JPWO2009060875A1 - Manufacturing method of glass plate - Google Patents

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Abstract

本発明は、レーザ光線照射によるガラス板の表面における局所的な隆起形状の発生、ガラス板の内部での局所的な残留応力や複屈折性の発現等を生じることなしに、ディスプレイ基板用ガラス板、特にフラットパネルディスプレイ基板用ガラス板、若しくは、フォトマスク用のガラス板としての使用上問題となる泡が存在しないガラス板を製造することができるガラス板の製造方法を提供する。本発明は、泡を含むガラス板(またはガラス板製造工程におけるガラスリボン)をそのガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sとなる温度下において、前記ガラス板(またはガラスリボン)に対する吸収率が30%以上となる波長のレーザ光線を前記ガラス板(またはガラスリボン)中の泡に照射して該泡を縮小ないし消失させることを特徴とするガラス板の製造方法に関する。The present invention provides a glass plate for a display substrate without generating a local raised shape on the surface of the glass plate by laser beam irradiation, generating a local residual stress or birefringence in the glass plate, etc. In particular, the present invention provides a method for producing a glass plate, which can produce a glass plate that is free from bubbles that are problematic in use as a glass plate for a flat panel display substrate or a glass plate for a photomask. In the present invention, the glass plate (or glass ribbon in the glass plate production process) containing bubbles has an absorptivity to the glass plate (or glass ribbon) at a temperature at which the viscosity of the glass is 10 7 to 10 14.5 dPa · s. The present invention relates to a method for producing a glass plate, wherein the bubbles in the glass plate (or glass ribbon) are irradiated with a laser beam having a wavelength of 30% or more to reduce or eliminate the bubbles.

Description

本発明は、ガラス板の製造方法に関する。具体的には、ディスプレイ基板用ガラス板、特にフラットパネルディスプレイ基板用ガラス板や、フォトマスク用のガラス板として使用した場合に、ガラス板の表面若しくはガラス板の内部、好ましくは、ガラス板の表面およびガラス板の内部に、これらの用途にとって問題となる大きさの泡が存在しないガラス板の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a glass plate. Specifically, when used as a glass plate for a display substrate, particularly a glass plate for a flat panel display substrate or a glass plate for a photomask, the surface of the glass plate or the inside of the glass plate, preferably the surface of the glass plate Further, the present invention relates to a method for producing a glass plate in which bubbles having a size that causes a problem for these applications do not exist inside the glass plate.

現在、ディスプレイ基板用ガラス板、特に液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイといったフラットパネルディスプレイ基板用ガラス板、住宅、ビル等の建造物の窓に使用されるガラス板または自動車、鉄道、航空機、船舶等、輸送機関の窓に使用されるガラス板等、実に多くの分野の開口部材としてガラス板が用いられている。このようなガラス板は、フロート法、フュージョン法またはダウンドロー法を用いて溶融ガラスから製造される。   Currently, glass plates for display substrates, especially glass plates for flat panel display substrates such as liquid crystal displays, plasma displays, organic EL displays, field emission displays, glass plates used for windows of buildings such as houses and buildings, automobiles, railways A glass plate is used as an opening member in many fields, such as a glass plate used for a window of a transportation engine such as an aircraft or a ship. Such glass plates are manufactured from molten glass using a float process, a fusion process or a downdraw process.

これらのガラス板の内部に存在する泡が視認性を妨げるため問題となっている。例えば、ディスプレイ基板用のガラス板には、厚さ3mm以下のガラス板が用いられているが、ガラス板中に一定以上の大きさの泡が存在していると、ディスプレイの画面上に白抜けが生じ、ディスプレイの視認性を妨げる。また、フォトマスクとして厚さ7mm以下のガラス板が用いられているが、ガラス板中に一定以上の大きさの泡が存在している場合、該フォトマスクの欠陥となる。   The bubbles present inside these glass plates are problematic because they hinder visibility. For example, a glass plate having a thickness of 3 mm or less is used as a glass plate for a display substrate. If bubbles of a certain size or more are present in the glass plate, white spots appear on the display screen. Occurs, hindering the visibility of the display. In addition, a glass plate having a thickness of 7 mm or less is used as a photomask. However, when bubbles of a certain size or more are present in the glass plate, the photomask becomes a defect.

原料バッチを溶融過程でガラス化する際にCO2、H2O、O2、SO2などのガスが放出され、このガスの一部は溶融ガラス中に泡として残存する。溶融ガラスを板状に成形する際、溶融ガラス中に存在する泡は、水平方向に引き伸ばされて略楕円形状となる。略楕円形状の泡は、引き伸ばされる前の球状の泡と比べると泡の最大径が大きくなるため、ガラス板の視認性に特に悪影響をおよぼす。When the raw material batch is vitrified in the melting process, gases such as CO 2 , H 2 O, O 2 and SO 2 are released, and a part of this gas remains as bubbles in the molten glass. When the molten glass is formed into a plate shape, the bubbles present in the molten glass are stretched in the horizontal direction and become substantially elliptical. A substantially elliptical bubble has a particularly large adverse effect on the visibility of the glass plate because the maximum diameter of the bubble is larger than the spherical bubble before being stretched.

従来、ガラス板の内部に存在する泡の量を低減するため、溶解槽の構造やその内部の攪拌機構の改良、泡の発生や成長を抑制するガラス組成の選択、または泡の発生や成長を抑制する微量添加物の添加などの方法が実施されている。しかしながら、これらの方法により、ガラス板の内部に存在する泡の量を低減させることはできても、泡の量を限りなくゼロにすることは困難であった。また、装置の改良やガラス組成変更には、実に多くの検討課題があり、その分ガラス板の製造コストに反映される。   Conventionally, in order to reduce the amount of bubbles present inside the glass plate, the melting tank structure and the stirring mechanism inside it are improved, the selection of a glass composition that suppresses the generation and growth of bubbles, or the generation and growth of bubbles. Methods such as the addition of trace trace additives to suppress are being implemented. However, although these methods can reduce the amount of bubbles present inside the glass plate, it has been difficult to reduce the amount of bubbles to zero as much as possible. In addition, improvement of the apparatus and change of the glass composition have many problems to be studied, and this is reflected in the manufacturing cost of the glass plate.

特許文献1には、フォトマスク用ガラスに存在する微少欠陥を除去した後に、該欠陥が存在した位置にガラス小片と液状硬化性樹脂を充填することを特徴とするフォトマスク用ガラスの欠陥修復方法が開示されている。しかしながら、この方法は、微少欠陥をドリル等で削り取った位置にガラス小片と液状硬化性樹脂を充填するため操作が面倒である。例えば、ドリルで削り取った位置を充填するために、所望の大きさのガラス小片を準備する必要がある。また、ガラス小片と液状硬化性樹脂を充填した後、所望の平坦度を達成するため、フォトマスク表面の研磨操作が必要となる。これらの問題は、ガラス薄板の厚さ方向の中心付近に存在する欠点を修復する場合、特に難しくなる。さらに、ガラス小片および液状硬化性樹脂を充填した部分と、他の部分の光学特性を完全に一致させることは困難であり、ガラス小片および液状硬化性樹脂を充填した部分が新たな欠陥となる恐れがある。   Patent Document 1 discloses a method for repairing defects in glass for photomasks, which comprises removing small defects present in glass for photomasks, and then filling glass fragments and liquid curable resin at positions where the defects existed. Is disclosed. However, this method is troublesome because the glass chip and the liquid curable resin are filled at the position where the minute defect is scraped off with a drill or the like. For example, it is necessary to prepare a glass piece of a desired size in order to fill a position cut by a drill. Further, after filling the glass pieces and the liquid curable resin, a polishing operation of the photomask surface is required to achieve a desired flatness. These problems are particularly difficult when repairing a defect existing near the center of the glass sheet in the thickness direction. Furthermore, it is difficult to make the optical characteristics of the glass piece and the portion filled with the liquid curable resin completely match the optical characteristics of the other portion, and the glass piece and the portion filled with the liquid curable resin may become a new defect. There is.

本発明者らは、上記した従来技術の問題点を解決するため、ガラス板の内部に存在する泡の径を縮小する方法であって、ガラス板の内部に存在する泡に向けて光源から光線を照射し、前記泡の近傍のガラスの温度を該ガラスの軟化点以上にすることにより、前記泡の最大径を縮小することを特徴とするガラス板の内部に存在する泡の径を縮小する方法を開示した(特許文献2参照)。   In order to solve the above-described problems of the prior art, the present inventors have reduced the diameter of bubbles existing inside a glass plate, and the light beam is emitted from the light source toward the bubbles existing inside the glass plate. The diameter of the bubbles existing inside the glass plate is reduced by reducing the maximum diameter of the bubbles by setting the temperature of the glass near the bubbles to be equal to or higher than the softening point of the glass. A method has been disclosed (see Patent Document 2).

特許文献2に記載の方法によれば、ガラス板、特にディスプレイ用ガラス基板、特にフラットパネルディスプレイ用ガラス基板やフォトマスクとして使用されるガラス板の内部に存在する泡の径を該ガラス板の視認性を妨げない程度まで縮小することができる。これにより、白抜けが低減された、視認性に優れたディスプレイ用ガラス基板を得ることができ、泡の存在による欠陥が解消されたフォトマスクを得ることができる。   According to the method described in Patent Document 2, the diameter of bubbles present inside a glass plate, particularly a glass substrate for a display, particularly a glass substrate for a flat panel display or a glass plate used as a photomask, is visually recognized by the glass plate. It can be reduced to the extent that it does not interfere with sex. Thereby, it is possible to obtain a glass substrate for display with reduced white spots and excellent visibility, and it is possible to obtain a photomask in which defects due to the presence of bubbles are eliminated.

特許文献2に記載の方法によれば、泡近傍のガラスの温度を局所的に軟化点以上に上昇させることによって泡の径を縮小するため、ガラス板自体の形状を損なうことがない。このため、処理後のガラス板に新たな欠陥が生じる恐れが低減される。
しかしながら、特許文献2に記載の方法は、高強度のレーザ光線などをガラス板に照射するため、光線照射によるガラス板への影響が問題となる。
According to the method described in Patent Document 2, since the diameter of the bubble is reduced by locally raising the temperature of the glass near the bubble above the softening point, the shape of the glass plate itself is not impaired. For this reason, a possibility that a new defect may arise in the glass plate after a process is reduced.
However, since the method described in Patent Document 2 irradiates a glass plate with a high-intensity laser beam or the like, the effect on the glass plate due to the light irradiation becomes a problem.

第1に、CO2レーザ光線のように、ガラスにほとんど吸収される波長領域の光線を使用した場合、ガラス板の表面付近でCO2レーザ光線の大半が吸収される。この結果、レーザ光線が照射されたガラス板の表面付近の温度が上昇する。この温度上昇によって表面付近のガラスが膨張し、ガラス板の表面に局所的な隆起形状が生じる場合がある。ガラス板の表面に隆起形状が生じた場合、ガラス板の外観や光学特性に悪影響を及ぼす恐れがある。First, as in the CO 2 laser beam, using a ray wavelength region that is mostly absorbed by the glass, most of the CO 2 laser beam near the surface of the glass plate is absorbed. As a result, the temperature near the surface of the glass plate irradiated with the laser beam rises. The glass near the surface expands due to this temperature rise, and a local raised shape may occur on the surface of the glass plate. When a raised shape is generated on the surface of the glass plate, the appearance and optical characteristics of the glass plate may be adversely affected.

第2に、ガラス板のレーザ光線を集光させた部位では、ガラスの密度変化や網目構造の変化が誘起される。この変化によってガラス板の内部に局所的に残留応力や複屈折性が発現する恐れがある。ガラス板の内部に局所的な残留応力や複屈折性が発現すると、ガラス板の光学特性に悪影響を及ぼす場合もある。
したがって、特許文献2に記載の方法を実施する際には、上記したガラス板の表面の隆起形状、またはガラス板の内部における局所的な残留応力若しくは複屈折性といった問題が発生しないように、またはできるだけ軽微になるように、光線の照射条件(光源の強度、波長、照射時間、照射部位等)を選択する必要がある。
Secondly, changes in the density of the glass and changes in the network structure are induced in the portion of the glass plate where the laser beam is condensed. Due to this change, there is a possibility that residual stress or birefringence is locally developed inside the glass plate. If local residual stress or birefringence develops inside the glass plate, the optical properties of the glass plate may be adversely affected.
Therefore, when carrying out the method described in Patent Document 2, a problem such as the above-described raised shape of the surface of the glass plate or local residual stress or birefringence inside the glass plate does not occur, or It is necessary to select light irradiation conditions (light source intensity, wavelength, irradiation time, irradiation site, etc.) so as to be as light as possible.

また、ガラス板の表面の隆起形状についても、隆起形状が生じる位置をガラス板の使用上問題ない位置になるように光線を照射する位置を選択する必要がある。
さらに、ガラス板の表面に生じた隆起形状は、ガラス板の表面を研磨することによって除去する必要がある。一方、光線を集光させた部位におけるガラスの密度変化や網目構造の変化は、光線照射後のガラス板を電気炉などで徐々に加熱し、その後徐冷することで解消する必要がある。
In addition, regarding the raised shape on the surface of the glass plate, it is necessary to select a position where the light beam is irradiated so that the position where the raised shape is generated does not cause a problem in using the glass plate.
Further, the raised shape generated on the surface of the glass plate needs to be removed by polishing the surface of the glass plate. On the other hand, it is necessary to eliminate the change in the density of the glass and the change in the network structure at the portion where the light beam is condensed by gradually heating the glass plate after the light beam irradiation with an electric furnace or the like and then gradually cooling it.

特開平10−239828号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-239828 国際公開2006−112415号パンフレットInternational Publication No. 2006-112415 Pamphlet

本発明は、上記した従来技術の問題点を解決するため、レーザ光線照射による不具合、具体的には、ガラス板の表面における局所的な隆起形状の発生、ガラス板の内部での局所的な残留応力や複屈折性の発現等を生じることなしに、ディスプレイ基板用ガラス板、特にフラットパネルディスプレイ基板用ガラス板、またはフォトマスク用のガラス板としての使用上問題となる泡が存在しないガラス板を製造する方法を提供することを目的とする。   In order to solve the above-described problems of the prior art, the present invention has a problem caused by irradiation with a laser beam, specifically, generation of a local raised shape on the surface of the glass plate, and local residual inside the glass plate. Without producing stress, birefringence, etc., a glass plate that does not have bubbles that cause problems in use as a glass plate for a display substrate, particularly as a glass plate for a flat panel display substrate or a glass plate for a photomask. The object is to provide a method of manufacturing.

本発明は、泡を含むガラス板を特定温度に加熱し、ガラス板中の該泡にレーザ光線を照射して該泡を縮小ないし消失させることを特徴とするガラス板の製造方法に関する。
すなわち、本発明は、泡を含むガラス板をそのガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sとなる温度に加熱し、該加熱温度下において、前記ガラス板に対する吸収率が30%以上となる波長のレーザ光線を前記ガラス板中の泡に照射して該泡を縮小ないし消失させることを特徴とするガラス板の製造方法を提供する。
The present invention relates to a method for producing a glass plate, comprising heating a glass plate containing bubbles to a specific temperature and irradiating the bubbles in the glass plate with a laser beam to reduce or eliminate the bubbles.
That is, in the present invention, a glass plate containing bubbles is heated to a temperature at which the viscosity of the glass is 10 7 to 10 14.5 dPa · s, and the absorptivity with respect to the glass plate is 30% or more at the heating temperature. Provided is a method for producing a glass plate, wherein a bubble in the glass plate is irradiated with a laser beam having a wavelength to reduce or eliminate the bubble.

上記発明において、前記ガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sとなる温度は、ガラスの歪点以上かつ軟化点以下の温度であることが好ましい。また、前記ガラス板の表面における前記レーザ光線の最大径Dは、下記式を満たすことが好ましい。
2≦D≦4d1
(式中、d1およびd2は、それぞれ前記泡を前記ガラス板表面の法線方向に投影した形状における最大径および最小径を表す。)
さらに、上記発明において、前記レーザ光線の照射後において、前記ガラス板に存在する泡の最大径は350μm未満であることが好ましい。
In the above invention, the temperature at which the viscosity of the glass is 10 7 to 10 14.5 dPa · s is preferably a temperature not lower than the strain point of the glass and not higher than the softening point. Moreover, it is preferable that the maximum diameter D of the laser beam on the surface of the glass plate satisfies the following formula.
d 2 ≦ D ≦ 4 d 1
(In the formula, d 1 and d 2 represent the maximum diameter and the minimum diameter, respectively, in a shape in which the bubbles are projected in the normal direction of the glass plate surface.)
Furthermore, in the said invention, it is preferable that the largest diameter of the bubble which exists in the said glass plate after irradiation of the said laser beam is less than 350 micrometers.

本発明は、また、ガラス板製造工程におけるガラスリボンが特定温度域にある状態で、そのガラスリボン中の泡にレーザ光線を照射して該泡を縮小ないし消失させることを特徴とするガラス板の製造方法に関する。
すなわち、本発明は、溶融ガラスをガラスリボンに成形する成形工程とガラスリボンを冷却する冷却工程と冷却されたガラスリボンを切断してガラス板とする切断工程とを含むガラス板の製造方法であって、ガラスリボンのガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sである温度域において、ガラスリボンに対する吸収率が30%以上となる波長域のレーザ光線を、ガラスリボン中の泡に照射して、該泡を縮小ないし消失させる工程を備えた、ガラス板の製造方法も提供する。
The present invention also provides a glass plate characterized in that, in a state where the glass ribbon in the glass plate production process is in a specific temperature range, the bubbles in the glass ribbon are irradiated with a laser beam to reduce or eliminate the bubbles. It relates to a manufacturing method.
That is, the present invention is a method for producing a glass plate, which includes a forming step of forming molten glass into a glass ribbon, a cooling step of cooling the glass ribbon, and a cutting step of cutting the cooled glass ribbon into a glass plate. Then, in the temperature range where the glass ribbon has a glass viscosity of 10 7 to 10 14.5 dPa · s, the bubbles in the glass ribbon are irradiated with a laser beam in a wavelength range where the absorption rate for the glass ribbon is 30% or more. Also provided is a method for producing a glass plate, comprising a step of reducing or eliminating the bubbles.

さらにガラスリボンにレーザ光線を照射する上記発明においては、下記態様の採用が好ましい。
前記ガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sである温度域は、ガラスリボンのガラスの歪点以上かつ軟化点以下の温度域であることが好ましい。また、前記ガラスリボンの表面における前記レーザ光線の最大径Dは、下記式を満たすことが好ましい。
Further, in the above-described invention in which the glass ribbon is irradiated with a laser beam, the following aspect is preferably employed.
The temperature range in which the viscosity of the glass is 10 7 to 10 14.5 dPa · s is preferably a temperature range from the strain point of the glass ribbon to the softening point. The maximum diameter D of the laser beam on the surface of the glass ribbon preferably satisfies the following formula.

2≦D≦4d1
(式中、d1およびd2は、それぞれ前記泡を前記ガラスリボン表面の法線方向に投影した形状における最大径および最小径を表す。)
さらに上記Dは下記式を満たすことがより好ましい。
1≦D≦2d1
(式中、d1は、前記泡を前記ガラスリボン表面の法線方向に投影した形状における最大径を表す。)
また、前記ガラスリボン表面における前記レーザ光線の中心軸と前記泡を前記ガラスリボン表面の法線方向に投影した形状の中心軸との距離Eは、下記式を満たすことが好ましい。
d 2 ≦ D ≦ 4 d 1
(In the formula, d 1 and d 2 represent the maximum diameter and the minimum diameter, respectively, in a shape in which the bubbles are projected in the normal direction of the glass ribbon surface.)
Furthermore, it is more preferable that the above D satisfies the following formula.
d 1 ≦ D ≦ 2d 1
(Wherein, d 1 represents the maximum diameter of the shape obtained by projecting the bubbles in the normal direction of the glass ribbon surface.)
Moreover, it is preferable that the distance E between the central axis of the laser beam on the glass ribbon surface and the central axis of the shape obtained by projecting the bubbles in the normal direction of the glass ribbon surface satisfies the following formula.

0≦E≦d2/2
(式中、d2は、前記泡を前記ガラスリボン表面の法線方向に投影した形状における最小径を表す。また、前記形状の中心軸とは、前記形状内のある点を通る任意の直交軸に対して、断面2次モーメントがともにゼロとなる軸を表す。)
前記レーザ光線の波長は、10〜360nm若しくは2700〜10600nmであることが好ましく、また、前記レーザ光線照射位置のガラスリボンの厚さは0.05〜25mmであることが好ましい。
0 ≦ E ≦ d 2/2
(In the formula, d 2 represents the minimum diameter in the shape in which the bubble is projected in the normal direction of the glass ribbon surface. The central axis of the shape is an arbitrary orthogonal passing through a certain point in the shape. (This represents the axis where the secondary moment of inertia is zero with respect to the axis.)
The wavelength of the laser beam is preferably 10 to 360 nm or 2700 to 10600 nm, and the thickness of the glass ribbon at the laser beam irradiation position is preferably 0.05 to 25 mm.

さらに、上記製造方法においては、ガラスリボン中の泡を検出する手順を有し、該手順で検出された泡にレーザ光線を照射することが好ましい。
また、前記レーザ光線の照射後において、前記ガラスリボン中の泡の最大径が350μm未満であることが好ましく、さらに、ガラスリボンの表面から深さ10μmの範囲内に最大径80μm以上の泡が実質的に存在しないことが好ましい。
Furthermore, in the said manufacturing method, it has a procedure which detects the bubble in a glass ribbon, and it is preferable to irradiate a laser beam to the bubble detected by this procedure.
Further, after the laser beam irradiation, it is preferable that the maximum diameter of bubbles in the glass ribbon is less than 350 μm, and further, bubbles having a maximum diameter of 80 μm or more are substantially within a depth of 10 μm from the surface of the glass ribbon. Preferably not present.

また、前記レーザ光線の光源は、CO2レーザ、YAGレーザ、エキシマレーザ、及びYVO4レーザからなる群から選択される少なくとも一つであることが好ましい。The light source of the laser beam is preferably at least one selected from the group consisting of a CO 2 laser, a YAG laser, an excimer laser, and a YVO 4 laser.

本発明のガラス板の製造方法によれば、ディスプレイ基板用ガラス板、特にフラットパネルディスプレイ基板用ガラス板、若しくは、フォトマスク用のガラス板としての使用上問題となる泡が存在しないガラス板を製造することができる。
また、本発明の方法によれば、白抜けが低減された、視認性に優れたディスプレイ基板用ガラス板を得ることができる。
According to the method for producing a glass plate of the present invention, a glass plate for a display substrate, particularly a glass plate for a flat panel display substrate, or a glass plate free from bubbles that cause a problem in use as a glass plate for a photomask is produced. can do.
Moreover, according to the method of the present invention, it is possible to obtain a glass plate for a display substrate with reduced white spots and excellent visibility.

さらに、本発明の方法によれば、泡の存在による欠陥が解消されたフォトマスクを得ることができる。
本発明の方法では、ガラス板またはガラスリボンに対して、そのガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sである温度下でレーザ光線を照射するため、レーザ光線の照射によって、ガラス板やガラスリボンの表面に局所的な隆起形状が発生したり、ガラス内部に局所的な残留応力や複屈折性が発現したりする恐れがない。
Furthermore, according to the method of the present invention, a photomask in which defects due to the presence of bubbles are eliminated can be obtained.
In the method of the present invention, a glass plate or glass ribbon is irradiated with a laser beam at a temperature where the viscosity of the glass is 10 7 to 10 14.5 dPa · s. There is no fear that a local raised shape is generated on the surface of the ribbon, or a local residual stress or birefringence is expressed inside the glass.

流動性のある溶融ガラスにレーザ光線を照射した場合、溶融ガラス中での泡の位置が変化する可能性がある。このため、溶融ガラス中での泡の位置の変化を考慮してレーザ光線を照射する必要があり、泡に向けてレーザ光線を照射する操作が複雑になる。しかしながら、本発明の方法では、実質的に流動性を持たない状態のガラス中に存在する泡にレーザ光線を照射するため、ガラス板やガラスリボンの中の泡の位置の変化を考慮する必要がなく、泡に向けてレーザ光線を照射する操作が比較的容易である。   When a molten glass with fluidity is irradiated with a laser beam, the position of bubbles in the molten glass may change. For this reason, it is necessary to irradiate the laser beam in consideration of the change in the position of the bubble in the molten glass, and the operation of irradiating the laser beam toward the bubble becomes complicated. However, in the method of the present invention, since the laser beam is irradiated to the bubbles existing in the glass having substantially no fluidity, it is necessary to consider the change in the position of the bubbles in the glass plate or the glass ribbon. However, the operation of irradiating the laser beam toward the bubbles is relatively easy.

また、本発明のガラス板の製造方法では、溶融ガラスに対してレーザ光線を照射する場合に比較して、厚さ方向における泡の位置を考慮してレーザ光線を泡に集光させる操作が容易である。
さらに、本発明のガラスリボンに対してレーザ光線を照射してガラス板を製造する方法では、ガラスリボンに対する吸収率が30%以上のレーザ光線を泡に向けて照射することのみで、レーザ光線照射による泡縮小作用、若しくは、レーザ光線照射による泡浮上作用により、ディスプレイ基板用ガラス板、特にフラットパネルディスプレイ基板用ガラス板、若しくは、フォトマスク用のガラス板としての使用上問題となる泡が存在しない状態にすることができる。このため、背景技術として前述した従来の方法に比べて工数が少なくてすみ、かつ操作が容易である。
Moreover, in the method for producing a glass plate of the present invention, the operation of condensing the laser beam on the bubble is easy in consideration of the position of the bubble in the thickness direction, compared with the case of irradiating the molten glass with the laser beam. It is.
Furthermore, in the method for producing a glass plate by irradiating the glass ribbon of the present invention with a laser beam, the laser beam irradiation is performed only by irradiating the bubble with a laser beam having an absorption rate of 30% or more with respect to the glass ribbon. Due to the bubble reduction action by the laser beam, or the bubble floating action by laser beam irradiation, there is no bubble that poses a problem in use as a glass plate for a display substrate, particularly a glass plate for a flat panel display substrate or a glass plate for a photomask. Can be in a state. For this reason, man-hours can be reduced as compared with the conventional method described above as the background art, and the operation is easy.

さらにまた、本発明のガラス板の製造方法では、ガラス板やガラスリボンに存在する泡を品質上問題ない大きさに縮小するだけでなく、実質的に消失させることもできる。   Furthermore, in the manufacturing method of the glass plate of this invention, the bubble which exists in a glass plate or a glass ribbon can not only reduce to the magnitude | size which does not have a problem in quality, but can also be substantially lose | disappeared.

図1は、ガラス板(ガラスリボン)の内部に存在する泡を模式的に示した平面図である。FIG. 1 is a plan view schematically showing bubbles present inside a glass plate (glass ribbon).

符号の説明Explanation of symbols

1:泡
10:ガラス板(ガラスリボン)
1: Bubble 10: Glass plate (glass ribbon)

本発明において「泡を縮小する」とは泡の最大径を小さくすることをいう。前記のようにガラス板やガラスリボン中の泡の多くは、水平方向に引き伸ばされた略楕円形状を有する。略楕円形状の泡は、同じ体積の球状の泡と比べると最大径が大きくなるため、ガラス板の視認性に特に悪影響をおよぼす。したがって、泡の最大径を縮小することにより、この悪影響を低減できる。よって、本発明においては、たとえ泡の体積が変化しなくとも、泡の最大径が縮小する場合は「泡を縮小する」に該当するものとする。勿論、泡の体積が減少して最大径が小さくなった場合も「泡を縮小する」に該当する。   In the present invention, “reducing bubbles” means reducing the maximum diameter of bubbles. As described above, most of the bubbles in the glass plate and the glass ribbon have a substantially elliptical shape that is stretched in the horizontal direction. A substantially elliptical bubble has a particularly large adverse effect on the visibility of the glass plate because the maximum diameter is larger than a spherical bubble of the same volume. Therefore, this adverse effect can be reduced by reducing the maximum bubble diameter. Therefore, in the present invention, even when the volume of the foam does not change, when the maximum diameter of the foam is reduced, it corresponds to “reduce the foam”. Of course, the case where the volume of the foam is reduced and the maximum diameter is reduced corresponds to “reducing the foam”.

さらに本発明においては、泡を縮小するとともに、泡をガラス内部で移動させることもできる。泡の周囲のガラスを溶解して流動性を持たせることにより、泡の浮力により泡をガラス内で上方(鉛直方向の上方)に移動させることができる。ガラス板やガラスリボンの上表面近傍に泡が存在する場合は、この浮力により泡を上表面まで移動させ、上表面で破泡させて泡を消失させることができる。ガラス板やガラスリボンの下表面近傍に泡が存在する場合は、浮力により泡を下表面から遠ざけることができる。ガラスリボンの場合は困難ではあるが、ガラス板の場合は、他方の表面近傍に泡が存在する場合もガラス板を反転してレーザ光線を照射することにより、当該泡を消失させることができ、または表面から遠ざけることができる。   Furthermore, in this invention, while reducing a bubble, a bubble can also be moved inside glass. By melting the glass around the bubbles to provide fluidity, the bubbles can be moved upward (upward in the vertical direction) in the glass by the buoyancy of the bubbles. When bubbles are present in the vicinity of the upper surface of the glass plate or glass ribbon, the bubbles can be moved to the upper surface by this buoyancy and broken on the upper surface to disappear. When bubbles are present near the lower surface of the glass plate or glass ribbon, the bubbles can be kept away from the lower surface by buoyancy. In the case of a glass ribbon, it is difficult, but in the case of a glass plate, even when bubbles are present near the other surface, the bubbles can be eliminated by inverting the glass plate and irradiating a laser beam, Or it can be kept away from the surface.

図1は、ガラス板やガラスリボンの内部に存在する泡を模式的に示した平面図であり、泡はガラス板表面やガラスリボン表面の法線方向に投影した形状で示されている。ガラス板(ガラスリボン)10の内部に存在する泡1は、ガラス成形時に水平方向に引き伸ばされて略楕円形状をなしている。以下の説明では、図に示すように、泡をガラス板表面の法線方向に投影した形状において、泡の最大径をd1、泡の最小径をd2で表す。略楕円形状の泡は球状の泡が一方向に引き伸ばされて形成されると考えられることより、図に示した泡の厚さ(図1の紙面に垂直方向の大きさ)は泡の最小径d2にほぼ等しいと考えられる。すなわち、泡1は回転楕円形にほぼ等しい形状を有すると考えられる。FIG. 1 is a plan view schematically showing bubbles present inside a glass plate or glass ribbon, and the bubbles are shown in a shape projected in the normal direction of the glass plate surface or glass ribbon surface. The bubbles 1 existing inside the glass plate (glass ribbon) 10 are stretched in the horizontal direction at the time of glass forming and have a substantially elliptical shape. In the following description, as shown in the figure, in the shape in which bubbles are projected in the normal direction of the glass plate surface, the maximum bubble diameter is represented by d 1 and the minimum bubble diameter is represented by d 2 . Since it is considered that a substantially elliptical bubble is formed by stretching a spherical bubble in one direction, the thickness of the bubble shown in the figure (the size in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1) is the minimum bubble diameter. It is considered to be almost equal to d 2. That is, it is considered that the bubble 1 has a shape substantially equal to a spheroid.

本発明のガラス板の製造方法では、ガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sである温度下においてレーザ光線を泡に照射する。ガラスの粘度が1014.5dPa・sである温度は、そのガラスの歪点に相当する。したがって、本発明のガラス板の製造方法では、ガラス板やガラスリボンがそのガラスの歪点以上の温度にある条件下でレーザ光線をガラス板やガラスリボンに照射するため、特許文献1に記載の方法のような、高強度の光源からガラス板に光線を照射することによって生じる問題、すなわち、ガラス板の表面での隆起形状の発生、ガラス板の内部における局所的な残留応力若しくは複屈折性の発生といった問題が軽減される。In the manufacturing method of the glass plate of this invention, a laser beam is irradiated to a bubble under the temperature whose viscosity of glass is 10 < 7 > -10 < 14.5 > dPa * s. The temperature at which the viscosity of the glass is 10 14.5 dPa · s corresponds to the strain point of the glass. Therefore, in the manufacturing method of the glass plate of this invention, since a glass plate and a glass ribbon irradiate a laser beam to a glass plate or a glass ribbon on the conditions which are the temperature more than the strain point of the glass, it is described in patent document 1. Problems caused by irradiating the glass plate with light from a high-intensity light source, such as the generation of raised shapes on the surface of the glass plate, local residual stress or birefringence in the glass plate Problems such as occurrence are reduced.

また、ガラスの粘度が107dPa・sである温度は、そのガラスが実質的に流動しない温度に相当する。したがって、この温度以下ではガラス板やガラスリボン中の泡の位置が実質的に変化せず、レーザ光線を泡に照射することが容易になる。より好ましい温度の上限は、ガラスの粘度が107.6dPa・sである温度であり、この温度はそのガラスの軟化点に相当する。The temperature at which the glass has a viscosity of 10 7 dPa · s corresponds to a temperature at which the glass does not substantially flow. Therefore, below this temperature, the position of bubbles in the glass plate or glass ribbon does not substantially change, and it becomes easy to irradiate the bubbles with a laser beam. A more preferable upper limit of the temperature is a temperature at which the viscosity of the glass is 10 7.6 dPa · s, and this temperature corresponds to the softening point of the glass.

なお、上記粘度に対応するガラスの温度は、粘度の下限値付近ではJIS R3103−1:2001の方法で、粘度の上限値付近ではJIS R3103−2:2001の方法に基づいて測定したものをいう。
ガラス板やガラスリボンに対する吸収率が30%以上となる波長のレーザ光線は、泡の周囲近傍のガラスを効率的に加熱して溶融するために使用される。吸収率が低すぎるとガラスを透過する光線の割合が高くなり泡の周囲のガラスを効率的に加熱できない。また、レーザ光線は泡の周囲近傍のガラスを加熱して溶融するために充分な強度を有する必要がある。泡の周囲近傍のガラスを溶融するために必要なレーザ光線の強度は、吸収率以外に、泡の位置(照射された表面からの距離)や泡の大きさ、レーザ光線の断面積の大きさ、照射時間などによっても左右されると考えられ、それらを考慮して光源のレーザ光線強度が決められる。本発明においては、レーザ光線の照射時にガラス板やガラスリボンの温度が歪点以上にあることより、前記特許文献2に記載の発明に比較して、レーザ光線によって与えるエネルギー量が少なくてすみ、より小さい強度で短時間に泡の周囲近傍のガラスを溶融することができる。
The temperature of the glass corresponding to the viscosity is a value measured according to the method of JIS R3103-1: 2001 near the lower limit of the viscosity, and based on the method of JIS R3103-2: 2001 near the upper limit of the viscosity. .
A laser beam having a wavelength at which the absorptivity with respect to the glass plate or the glass ribbon is 30% or more is used to efficiently heat and melt the glass in the vicinity of the bubbles. If the absorptivity is too low, the ratio of light rays that pass through the glass increases, and the glass around the bubbles cannot be efficiently heated. The laser beam needs to have sufficient strength to heat and melt the glass in the vicinity of the bubbles. In addition to the absorptance, the intensity of the laser beam required to melt the glass near the bubble is the bubble position (distance from the irradiated surface), the bubble size, and the cross-sectional area of the laser beam. The laser beam intensity of the light source is determined in consideration of the irradiation time. In the present invention, the amount of energy given by the laser beam can be reduced compared to the invention described in Patent Document 2, because the temperature of the glass plate or the glass ribbon is higher than the strain point at the time of laser beam irradiation, It is possible to melt the glass in the vicinity of the bubbles in a short time with a lower strength.

レーザ光線はガラス板やガラスリボンの上方から照射することが好ましい。レーザ光線を泡に照射した場合、レーザ光線が照射された部分のガラスが加熱されることより、泡によりレーザ光線の進入が妨げられる部分(泡の影となる部分)のガラスは充分加熱され難い。泡を溶融ガラス内で浮力により移動させるためには泡の上方のガラスが充分低粘度の溶融ガラスとなっている必要がある。レーザ光線をガラス板やガラスリボンの下方から照射すると、泡の上方はレーザ光線の影となりやすい。泡の移動を主な目的としない場合や高強度のレーザ光線で泡の周囲のガラスを充分加熱できる場合は、ガラス板やガラスリボンの下方からレーザ光線を照射してもよい。   The laser beam is preferably applied from above the glass plate or glass ribbon. When the laser beam is applied to the bubble, the glass of the portion irradiated with the laser beam is heated, so that the glass of the portion where the laser beam is prevented from entering by the bubble (the portion that becomes the shadow of the bubble) is not easily heated. . In order to move the bubbles in the molten glass by buoyancy, the glass above the bubbles needs to be a molten glass having a sufficiently low viscosity. When the laser beam is irradiated from below the glass plate or the glass ribbon, the upper part of the bubble tends to be a shadow of the laser beam. When the movement of bubbles is not the main purpose or when the glass around the bubbles can be sufficiently heated with a high-intensity laser beam, the laser beam may be irradiated from below the glass plate or glass ribbon.

泡をレーザ光線で照射する際、泡の大きさや形状により照射面の大きさや形状を調整することが好ましい。泡はガラス板やガラスリボン内部にあることより、レーザ光線の照射面の大きさや形状は、泡をガラス板やガラスリボンの表面(レーザ光線進入側表面)に投影したものの大きさや形状により調整することが好ましい。ガラス板表面やガラスリボン表面におけるレーザ光線の最大径Dは、下記式を満たすことが好ましい。   When irradiating a bubble with a laser beam, it is preferable to adjust the size and shape of the irradiated surface according to the size and shape of the bubble. Since the bubbles are inside the glass plate or glass ribbon, the size and shape of the laser beam irradiation surface are adjusted by the size and shape of the projection of the bubble on the surface of the glass plate or glass ribbon (laser beam entry side surface). It is preferable. The maximum diameter D of the laser beam on the glass plate surface or the glass ribbon surface preferably satisfies the following formula.

2≦D≦4d1
より好ましくは、d2≦D≦2d1
本発明の製造方法によれば、本発明により得られるガラス板(レーザ光線の照射後のガラスリボンから切り出されたガラス板も意味する)中に存在する泡の最大径を所望の大きさ以下に縮小することができる。ディスプレイ基板として使用されるガラス板の場合、レーザ光線照射後の泡の最大径は350μm未満に縮小することが好ましく、200μm未満に縮小することがより好ましく、100μm未満に縮小されることがさらに好ましい。より高精細の表示装置およびパソコン用のモニター用のガラス板の場合には、許容できる泡が前記のさらに好ましい範囲となることが望ましい。フォトマスクとして使用されるガラス板の場合、内部に存在する泡の最大径は50μm以下に縮小されることが好ましく、20μm以下に縮小されることがより好ましい。
d 2 ≦ D ≦ 4 d 1
More preferably, d 2 ≦ D ≦ 2d 1
According to the production method of the present invention, the maximum diameter of bubbles present in the glass plate obtained by the present invention (which also means a glass plate cut out from a glass ribbon after laser beam irradiation) is set to a desired size or less. Can be reduced. In the case of a glass plate used as a display substrate, the maximum bubble diameter after laser beam irradiation is preferably reduced to less than 350 μm, more preferably reduced to less than 200 μm, and further preferably reduced to less than 100 μm. . In the case of a high-definition display device and a glass plate for a monitor for a personal computer, it is desirable that acceptable bubbles fall within the above-mentioned preferable range. In the case of a glass plate used as a photomask, the maximum diameter of bubbles present inside is preferably reduced to 50 μm or less, and more preferably 20 μm or less.

レーザ光線の照射前のガラス中の泡の最大径は、製造方法および製造条件によって相違するが液晶ディスプレイ用ガラス基板の場合に150〜1000μm程度、プラズマディスプレイ用ガラス基板の場合に200〜1000μm程度である。よって、ディスプレイ用基板において、レーザ光線の照射前の泡の最大径に対するレーザ光線の照射後の当該泡の最大径は60%以下であることが好ましく、30%以下であることがより好ましい。特に、10%以下であることが好ましい。上記のようにガラス板の用途によって要求される品質(泡の大きさや数)が異なる場合がある。本発明では、泡の最大径はこのような要求品質に従い、レーザ光線の照射前の品質要求を満たさない泡の最大径から、品質要求を満たす最大径に縮小することができ、また、泡を消失させることができる。したがって、また、泡の最大値の縮小割合は、縮小後の最大径が品質要求を満たす最大径となる限り、上記縮小割合に限定されるものではない。   The maximum diameter of bubbles in the glass before laser beam irradiation varies depending on the production method and production conditions, but is about 150 to 1000 μm in the case of a glass substrate for a liquid crystal display and about 200 to 1000 μm in the case of a glass substrate for a plasma display. is there. Therefore, in the display substrate, the maximum diameter of the bubble after irradiation with the laser beam with respect to the maximum diameter of the bubble before irradiation with the laser beam is preferably 60% or less, and more preferably 30% or less. In particular, it is preferably 10% or less. As described above, the required quality (the size and number of bubbles) may vary depending on the use of the glass plate. In the present invention, the maximum bubble diameter can be reduced according to such required quality from the maximum bubble diameter that does not satisfy the quality requirement before laser beam irradiation to the maximum diameter that satisfies the quality requirement. Can be eliminated. Therefore, the reduction ratio of the maximum value of the foam is not limited to the above reduction ratio as long as the maximum diameter after the reduction is the maximum diameter that satisfies the quality requirement.

なお、以上の説明は1つの泡に焦点をあてて本発明を説明したものであるが、本発明はガラス板(レーザ光線の照射後のガラスリボンから切り出されたガラス板も意味する)中の泡すべてが上記説明の対象の泡であることに限られるものではない。例えば、ガラス板中の泡によってはレーザ光線照射の対象とならないものがあってもよい。ガラス板において、ある基準(上記要求品質など)を満たす大きさの泡が存在する場合、その泡は本発明におけるレーザ光線照射の対象とする必要はない。本発明において、泡を縮小ないし消失させるとは、ガラス板全体としては、ある基準(上記要求品質など)を満たさない大きさの泡の数を減少ないし消滅させることを意味する。   In addition, although the above description focused on one bubble and demonstrated this invention, this invention is in a glass plate (The glass plate cut out from the glass ribbon after irradiation of a laser beam is also meant). All the bubbles are not limited to those described above. For example, some bubbles in the glass plate may not be the target of laser beam irradiation. In the glass plate, when bubbles having a size satisfying a certain standard (the above-mentioned required quality or the like) are present, the bubbles need not be the target of laser beam irradiation in the present invention. In the present invention, reducing or eliminating bubbles means reducing or eliminating the number of bubbles having a size that does not satisfy a certain standard (such as the required quality) as the whole glass plate.

本発明は、ガラス板製造工程におけるガラスリボンにレーザ光線を照射してガラスリボン中の泡を縮小ないし消失させる、板ガラスの製造方法であることが好ましい。前記温度にあるガラスリボンにレーザ光線を照射する製造方法は、ガラスリボンを冷却し切断して得られたガラス板を、その後前記温度に加熱してレーザ光線を照射する製造方法に比較し、熱エネルギーの利用効率の面で有利である。また、一定速度で流れるガラスリボン中の泡を検出しレーザ光線を照射することは、個々の板ガラス中の泡を検出しレーザ光線を照射する場合に比較して、ガラス板のセッティングなどの操作が必要なく、操作的に容易でかつ効率的である。一方、多品種少量製造の場合には個々のガラス板を加熱してレーザ光線照射を行う方が好ましい場合が少なくない。   It is preferable that this invention is a manufacturing method of plate glass which shrinks | disappears or lose | disappears the bubble in a glass ribbon by irradiating a laser beam to the glass ribbon in a glass plate manufacturing process. The manufacturing method of irradiating the glass ribbon at the temperature with the laser beam is compared with the manufacturing method in which the glass plate obtained by cooling and cutting the glass ribbon is then heated to the temperature and irradiated with the laser beam. This is advantageous in terms of energy utilization efficiency. In addition, detecting bubbles in a glass ribbon that flows at a constant speed and irradiating with a laser beam means that operations such as setting a glass plate are more difficult than detecting bubbles in individual glass plates and irradiating a laser beam. It is not necessary and is easy and efficient to operate. On the other hand, in the case of manufacturing a variety of products in small quantities, it is often preferable to heat individual glass plates and perform laser beam irradiation.

以下、ガラスリボンにレーザ光線を照射してガラスリボン中の泡を縮小ないし消失させる本発明の製造方法(以下、ガラスリボン照射法ともいう)についてさらに詳細に説明する。下記説明は、ガラスリボン照射法特有のものでない限り、個々のガラス板を加熱してレーザ光線照射を行う本発明の製造方法の説明にも適用できる。
ガラスリボン照射法における本発明のガラス板の製造方法は、溶融ガラスをガラスリボンに成形する成形工程とガラスリボンを冷却する冷却工程と冷却されたガラスリボンを切断してガラス板とする切断工程とを含むガラス板の製造方法において、ガラスリボンのガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sである温度域にあるガラスリボン中の泡に前記レーザ光線を照射して、該泡を縮小ないし消失させる、ガラス板の製造方法である。この方法は、前記温度域にあるガラスリボン中の泡に前記レーザ光線を照射する点を除いて、通常のガラス板の製造方法と特に異なるものではない。通常のガラス板の製造方法と同様に、上記成形工程の前には、一般的な手順として、ガラス原料を加熱溶解させて溶融ガラスとする溶解工程、及び、溶融ガラス中の泡を揮発等により除去する清澄工程を通常有する。
Hereinafter, the manufacturing method of the present invention (hereinafter also referred to as a glass ribbon irradiation method) in which the glass ribbon is irradiated with a laser beam to reduce or eliminate bubbles in the glass ribbon will be described in more detail. The following description can also be applied to the description of the production method of the present invention in which individual glass plates are heated and irradiated with a laser beam, unless specific to the glass ribbon irradiation method.
The manufacturing method of the glass plate of the present invention in the glass ribbon irradiation method includes a forming step of forming molten glass into a glass ribbon, a cooling step of cooling the glass ribbon, and a cutting step of cutting the cooled glass ribbon into a glass plate. In the method for producing a glass plate containing the glass ribbon, the bubble in the glass ribbon in the temperature range where the glass ribbon has a viscosity of 10 7 to 10 14.5 dPa · s is irradiated with the laser beam to reduce or eliminate the bubble. It is a manufacturing method of a glass plate. This method is not particularly different from a normal glass plate manufacturing method except that the laser beam is irradiated on bubbles in the glass ribbon in the temperature range. Similar to the ordinary glass plate manufacturing method, before the above forming step, as a general procedure, a melting step of melting glass raw material by heating to form molten glass, and foaming in the molten glass by volatilization or the like Usually has a clarification step to remove.

上記成形工程では、軟化点以上の温度にある流動性の溶融ガラスを一定の厚さの連続した板状(リボン状)に成形し、冷却工程では成形工程で形成されたガラスリボンを一定速度で移動させながら徐冷して溶融ガラスを流動性の少ない温度乃至は軟化点以下の温度とし、さらにガラスリボンの温度をそのガラスの歪点以下とし、さらに室温に近い温度まで徐冷して、切断工程で個々のガラス板に切断する。本発明ではこの成形工程から冷却工程におけるガラスリボンのガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sである温度域においてレーザ光線を照射する。成形工程における溶融ガラスの成形法は、フロート法、ダウンドロー法、フュージョン法等の各種成形方法を用いることができる。これら成形方法は、成形されるガラスリボンにその長さ方向の引っ張り応力が加えられることにより、ガラスリボン中の泡は前記した略楕円形状となる。In the molding process, fluid molten glass at a temperature above the softening point is molded into a continuous plate shape (ribbon shape) with a constant thickness, and in the cooling process, the glass ribbon formed in the molding process is formed at a constant speed. Gradually cool while moving to bring the molten glass to a temperature with less fluidity or lower than the softening point, further lower the temperature of the glass ribbon to less than the strain point of the glass, and further cool to a temperature close to room temperature, and then cut Cut into individual glass plates in the process. In the present invention, the laser beam is irradiated in a temperature range in which the glass ribbon has a viscosity of 10 7 to 10 14.5 dPa · s in the cooling process from the forming process. Various molding methods, such as a float method, a down draw method, and a fusion method, can be used for the molding method of the molten glass in the molding step. In these molding methods, the tensile stress in the length direction is applied to the glass ribbon to be molded, so that the bubbles in the glass ribbon have the substantially elliptical shape described above.

詳しくは後述するが、前述のように所定の温度域にあるガラスリボン中の泡にレーザ光線を照射すると、泡およびその近傍のガラスがレーザ光線を吸収し、加熱される。その結果、ガラスリボン中に存在する泡の径が縮小ないし消失する。さらに泡をガラスリボン内部で浮上させて移動させることもできる。これらの作用により、ディスプレイ基板用ガラス板、特にフラットパネルディスプレイ基板用ガラス板、若しくは、フォトマスク用のガラス板としての使用上問題となる泡が存在しない状態にすることができる。以下、本明細書において、レーザ光線を照射することによって、ガラスリボンに存在する泡の径が縮小する作用のことを「レーザ光線照射による泡縮小作用」といい、レーザ光線を照射することによって、ガラスリボンの特に下表面近傍に存在する泡を浮上させてガラスリボンの内部に移動させる作用のことを「レーザ光線照射による泡浮上作用」という。   As will be described in detail later, as described above, when the bubbles in the glass ribbon in the predetermined temperature range are irradiated with the laser beam, the bubbles and the glass in the vicinity thereof absorb the laser beam and are heated. As a result, the diameter of the bubbles present in the glass ribbon is reduced or eliminated. Furthermore, the bubbles can be moved up inside the glass ribbon. By these actions, it is possible to make a bubble that causes a problem in use as a glass plate for a display substrate, particularly a glass plate for a flat panel display substrate or a glass plate for a photomask, not present. Hereinafter, in this specification, the effect of reducing the diameter of bubbles present in the glass ribbon by irradiating the laser beam is referred to as “bubble reducing effect by laser beam irradiation”, and by irradiating the laser beam, The action of causing bubbles present in the vicinity of the lower surface of the glass ribbon to float and move to the inside of the glass ribbon is referred to as “bubble lifting action by laser beam irradiation”.

図1に示した泡がなす略楕円形状は成形方法によっても異なるが、フロート法で成形されたガラスリボン10を例にとると、泡1の最大径(長径)d1および最小径(短径)d2の関係は一般的に以下のようになる。
1/d2=1.5〜10
この関係から明らかなように、ガラスリボン10の内部に存在する泡1の径で問題となるのは、泡1の最大径、すなわち略楕円形状をした泡1の長径d1である。なお、フュージョン法もしくはダウンドロー法といった他の成形方法で成形されたガラスリボンにおいても、ガラスリボンの内部に存在する泡は、成形時にガラスリボンの長さ方向に引き伸ばされて略楕円形状になることが多い。
Although the substantially elliptical shape formed by the bubbles shown in FIG. 1 varies depending on the molding method, the maximum diameter (major axis) d 1 and the minimum diameter (minor axis) of the bubble 1 are taken as an example of the glass ribbon 10 molded by the float process. ) The relationship of d 2 is generally as follows.
d 1 / d 2 = 1.5~10
As is clear from this relationship, the problem with the diameter of the bubble 1 existing inside the glass ribbon 10 is the maximum diameter of the bubble 1, that is, the major axis d 1 of the bubble 1 having an approximately elliptical shape. In addition, even in a glass ribbon molded by another molding method such as the fusion method or the downdraw method, bubbles existing inside the glass ribbon are stretched in the length direction of the glass ribbon at the time of molding and become substantially elliptical. There are many.

なお、フュージョン法やダウンドロー法などの成形方法においては、ガラスリボンは水平方向以外の方向(通常は鉛直方向)に移動させるため、前記した泡の浮上による破泡や泡を表面から遠ざける作用は有効とはいえない。しかし、これら成形方法によって形成されるガラスリボン中の略楕円形状の泡の長径はほぼ鉛直方向に存在していることから、泡の浮力により効果的にその泡の最大径を縮小することができると考えられる。以下の説明では、フロート法などの、ガラスリボンを水平方向に移動して冷却するガラス板の製造方法について説明する。   In addition, in the molding method such as the fusion method and the downdraw method, the glass ribbon is moved in a direction other than the horizontal direction (usually the vertical direction). Not effective. However, since the major axis of the substantially elliptical bubble in the glass ribbon formed by these molding methods exists in a substantially vertical direction, the maximum diameter of the bubble can be effectively reduced by the buoyancy of the bubble. it is conceivable that. In the following description, a method of manufacturing a glass plate that moves and cools a glass ribbon in the horizontal direction, such as a float method, will be described.

本発明の方法において、レーザ光線照射による泡縮小作用の原理として以下の3通りの原理が考えられる。
第1の原理として、ガラスリボン10に存在する泡1に向けてレーザ光線を照射すると、泡1近傍のガラス、より具体的には、泡1との境界面付近のガラスが加熱されることによって、泡1との境界面付近のガラスが流動性を持つようになる。この際、泡1の界面における圧力が均一になるように、泡1の形状が略楕円形状から球状に変化する。この結果、泡1の形状が球状に変化することによって、泡1の最大径が略楕円形状時に比べて縮小される。
In the method of the present invention, the following three principles can be considered as the principle of the bubble reducing action by laser beam irradiation.
As a first principle, when a laser beam is irradiated toward the bubble 1 existing in the glass ribbon 10, the glass near the bubble 1, more specifically, the glass near the interface with the bubble 1 is heated. The glass near the boundary surface with the bubble 1 has fluidity. At this time, the shape of the bubble 1 changes from a substantially elliptical shape to a spherical shape so that the pressure at the interface of the bubble 1 becomes uniform. As a result, when the shape of the bubble 1 changes to a spherical shape, the maximum diameter of the bubble 1 is reduced compared to the case of a substantially elliptic shape.

第2の原理として、泡1がガラスリボン10の上表面(この場合、図上方からレーザ光線で照射されるとする。)付近に存在する場合、泡1近傍からガラスリボン10の表面にわたる領域のガラスが加熱され、この領域のガラスが流動性を持つようになる。これによって、泡1がガラスリボン10の表面へと浮上する。ガラスリボン10の表面に達した泡1は破泡して消失する。すなわち、この原理ではガラスリボン10内部の泡1は実質的に消失するため、ガラスリボン10内部の泡1の最大径はゼロとなる。   As a second principle, when the bubble 1 is present near the upper surface of the glass ribbon 10 (in this case, it is assumed that the laser beam is irradiated from the upper part of the figure), the region extending from the vicinity of the bubble 1 to the surface of the glass ribbon 10 The glass is heated and the glass in this region becomes fluid. Thereby, the bubble 1 floats to the surface of the glass ribbon 10. The bubble 1 that reaches the surface of the glass ribbon 10 is broken and disappears. That is, in this principle, the bubble 1 inside the glass ribbon 10 substantially disappears, so the maximum diameter of the bubble 1 inside the glass ribbon 10 becomes zero.

第3の原理として、泡1近傍、より具体的には、泡1との境界面付近のガラスが加熱されることによって、泡1との境界面付近のガラスが膨張する。泡1との境界面付近のガラスの膨張によって、泡1が押し潰されて泡1の体積が減少する。これにより泡1の最大径が縮小する。泡1近傍のガラスの温度が上昇した際、泡1も膨張しようとするが、気体である泡1の膨張力は、ガラスの膨張力に比べてはるかに弱い。結果的に近傍のガラスの膨張によって泡1の体積が減少するので、泡1の最大径が縮小する。   As a third principle, the glass in the vicinity of the bubble 1, more specifically, the glass in the vicinity of the interface with the bubble 1 is heated, so that the glass in the vicinity of the interface with the bubble 1 expands. Due to the expansion of the glass near the boundary surface with the bubble 1, the bubble 1 is crushed and the volume of the bubble 1 is reduced. Thereby, the maximum diameter of the bubble 1 is reduced. When the temperature of the glass near the bubble 1 rises, the bubble 1 also tries to expand, but the expansion force of the bubble 1 which is a gas is much weaker than the expansion force of the glass. As a result, the volume of the bubble 1 decreases due to the expansion of the nearby glass, so that the maximum diameter of the bubble 1 is reduced.

本発明の方法では、上記した3通りの原理のいずれか、またはこれらの組み合わせにより、ガラスリボン10に存在する泡1の最大径を所望の大きさ以下に縮小することができる。前述したように、ディスプレイ基板として使用されるガラスリボン10の場合、レーザ光線照射後の泡1の最大径は350μm未満に縮小することが好ましく、200μm未満に縮小することがより好ましく、100μm未満に縮小されることがさらに好ましい。
より高精細の表示装置およびパソコン用のモニター用のガラスリボン10の場合には、許容できる泡が前記のさらに好ましい範囲となることが望ましい。フォトマスクとして使用されるガラスリボン10の場合、内部に存在する泡1の最大径は50μm以下に縮小されることが好ましく、20μm以下に縮小されることがより好ましい。
In the method of the present invention, the maximum diameter of the bubbles 1 existing in the glass ribbon 10 can be reduced to a desired size or less by any one of the above three principles or a combination thereof. As described above, in the case of the glass ribbon 10 used as a display substrate, the maximum diameter of the bubble 1 after laser beam irradiation is preferably reduced to less than 350 μm, more preferably less than 200 μm, and less than 100 μm. More preferably, it is reduced.
In the case of a glass ribbon 10 for a monitor with a higher definition and a personal computer, it is desirable that acceptable bubbles fall within the above-described preferable range. In the case of the glass ribbon 10 used as a photomask, the maximum diameter of the bubbles 1 existing inside is preferably reduced to 50 μm or less, and more preferably reduced to 20 μm or less.

一方、レーザ光線照射による泡浮上作用については以下の原理が考えられる。
泡1がガラスリボン10の下表面付近に存在する場合、レーザ光線をガラスリボン10の上表面側から照射することによって、泡1近傍、特に、泡1に対して上方のガラスが加熱され流動性を持つようになる。これによって、泡1が上方へと浮上し、ガラスリボン10の内部へと移動する。
On the other hand, the following principle is considered about the bubble floating effect by laser beam irradiation.
When the bubble 1 exists in the vicinity of the lower surface of the glass ribbon 10, by irradiating the laser beam from the upper surface side of the glass ribbon 10, the glass in the vicinity of the bubble 1, particularly the upper glass with respect to the bubble 1, is heated. To have. Thereby, the bubble 1 floats upward and moves to the inside of the glass ribbon 10.

液晶ディスプレイ基板の場合、最大径が100μm未満の泡であっても、基板表面に最大径が80μm以上の開放泡が存在すると、液晶ディスプレイの基板表面に形成される配線を断線してしまう。
したがって、液晶ディスプレイ基板用のガラス板は、表面に最大径が80μm以上の開口泡が存在してはならない。しかも、液晶ディスプレイ基板用のガラス板は、表面に存在する欠点を除去するため、表面がエッチング処理される場合があり、製造段階には表面に開口泡が存在しない場合であっても、表面付近に最大径が80μm以上の泡が存在すると、エッチング処理によってガラス板の表面に最大径が80μm以上の開口泡が生じる場合がある。このため、液晶ディスプレイ基板用のガラス板は、表面から深さ10μmの範囲には、最大径が80μm以上の泡が存在してはならない。
In the case of a liquid crystal display substrate, even if the maximum diameter is less than 100 μm, if an open bubble with a maximum diameter of 80 μm or more exists on the substrate surface, the wiring formed on the substrate surface of the liquid crystal display is disconnected.
Therefore, the glass plate for a liquid crystal display substrate should not have open bubbles having a maximum diameter of 80 μm or more on the surface. Moreover, the glass plate for the liquid crystal display substrate may be etched in order to remove the defects existing on the surface, and even if there are no open bubbles on the surface in the manufacturing stage, it is near the surface. If bubbles having a maximum diameter of 80 μm or more are present, an opening bubble having a maximum diameter of 80 μm or more may be generated on the surface of the glass plate by the etching treatment. For this reason, the glass plate for a liquid crystal display substrate should not have bubbles having a maximum diameter of 80 μm or more in the range of 10 μm depth from the surface.

本発明の方法では、ガラスリボンの裏面から深さ10μmの範囲に最大径が80μm以上の泡が存在する場合であっても、レーザ光線照射による泡浮上作用により、ガラスリボンの内部に泡を移動させることで、ガラスリボンの裏面から深さ10μmの範囲に最大径が80μm以上の泡が存在しない状態にすることができる。他方、ガラスリボンの表面から深さ10μmの範囲に最大径が80μm以上の泡が存在する場合については、レーザ光線照射による泡縮小作用の第2の原理によって、泡を破泡、消滅させることにより、ガラスリボンの表面から深さ10μmの範囲に最大径が80μm以上の泡が存在しない状態にすることができる。   In the method of the present invention, even when bubbles having a maximum diameter of 80 μm or more exist within a depth of 10 μm from the back surface of the glass ribbon, the bubbles are moved into the glass ribbon by the bubble floating action by laser beam irradiation. By making it, it can be set as the state where the bubble whose maximum diameter is 80 micrometers or more does not exist in the range of 10 micrometers in depth from the back surface of a glass ribbon. On the other hand, in the case where bubbles with a maximum diameter of 80 μm or more exist within a depth of 10 μm from the surface of the glass ribbon, the bubbles are broken and extinguished by the second principle of the bubble reduction action by laser beam irradiation. Further, it is possible to make a state where bubbles having a maximum diameter of 80 μm or more do not exist in the range of 10 μm depth from the surface of the glass ribbon.

本発明の方法において、ガラスリボンに対する吸収率が30%以上となる波長域のレーザ光線を用いる理由は、泡およびその近傍のガラスがレーザ光線を吸収し、短時間で温度上昇させる必要があるからである。ガラスリボンに対するレーザ光線の吸収率は、ガラスの組成、厚さ、およびレーザ光線の波長域によって異なるので、ガラスリボンのガラス組成および厚さに応じて、使用するレーザ光線の波長域を適宜選択する必要がある。例えば、ソーダライム系ガラスで厚さが2mmの場合、波長360nm以下、好ましくは330nm以下と、波長2500nm以上の2つの領域においてレーザ光線に対する吸収率は30%以上となる。例えば、無アルカリガラスで厚さが0.7mmの場合、波長360nm以下、好ましくは330nm以下と、波長2700nm以上の2つの領域においてレーザ光線に対する吸収率は30%以上となる。なお、ガラスリボンの厚さが増えると、同じ波長に対する吸収率は増加するため、上記の吸収率が30%以上となる波長の範囲は広がる。2700nm以上であると、ソーダライム系ガラスと無アルカリガラスとを共用できるため好ましい。   In the method of the present invention, the reason for using a laser beam in a wavelength region where the absorption rate for the glass ribbon is 30% or more is that the bubbles and the glass in the vicinity thereof absorb the laser beam and need to raise the temperature in a short time. It is. The laser beam absorptance with respect to the glass ribbon varies depending on the glass composition, thickness, and wavelength range of the laser beam, so the wavelength range of the laser beam to be used is appropriately selected according to the glass composition and thickness of the glass ribbon. There is a need. For example, when the thickness is 2 mm with soda lime glass, the absorptance with respect to the laser beam is 30% or more in two regions having a wavelength of 360 nm or less, preferably 330 nm or less, and a wavelength of 2500 nm or more. For example, in the case of alkali-free glass having a thickness of 0.7 mm, the absorptance with respect to the laser beam is 30% or more in two regions having a wavelength of 360 nm or less, preferably 330 nm or less and a wavelength of 2700 nm or more. As the thickness of the glass ribbon increases, the absorptance with respect to the same wavelength increases. Therefore, the wavelength range where the above absorptance is 30% or more is expanded. It is preferable for it to be at least 2700 nm because soda-lime glass and alkali-free glass can be shared.

本発明の方法においては、レーザ光線の波長の前記2つの領域のうち低い方の領域での下限値は、レーザの取り扱いを考慮すると、X線の範囲ではなく10nm以上が好ましく、100nm以上がより好まく、150nm以上がさらに好ましい。
また、本発明の方法においては、レーザ光線の波長の前記2つの領域のうち高い方の領域での上限値は、COレーザの波長である10600nmが好ましい。
In the method of the present invention, the lower limit of the lower region of the two regions of the wavelength of the laser beam is preferably not less than the X-ray range but 10 nm or more, more preferably 100 nm or more in consideration of laser handling. Preferably, 150 nm or more is more preferable.
In the method of the present invention, the upper limit value in the higher region of the two regions of the laser beam wavelength is preferably 10600 nm, which is the wavelength of the CO 2 laser.

本発明の方法では、移動するガラスリボンにレーザ光線を照射することを考慮すると短時間で温度を上げるために、ガラスリボンに対する吸収率が50%以上となる波長域のレーザ光線を使用することが好ましい。
レーザ光線が照射されるガラスの歪点および軟化点は、ガラスの組成によって異なるので、ガラス組成に応じて、レーザ光線を照射する温度域を適宜選択する必要がある。具体的には、例えば、あるソーダライムガラスでは歪点および軟化点がそれぞれ510℃および729℃である。あるプラズマディスプレイ基板用ガラスでは歪点および軟化点がそれぞれ570℃および830℃である。ある無アルカリガラスでは歪点および軟化点がそれぞれ670℃および950℃である。これらの温度は、各対象ガラスのガラス組成の違いによって当然ながら変動する。本発明におけるガラスとしては、歪点が450〜750℃、軟化点が650〜1100℃で、両者の差が150℃以上のガラスが好ましい。特に、歪点が500〜700℃、軟化点が700〜1000℃で、両者の差が200〜350℃のガラスが好ましい。
In the method of the present invention, in consideration of irradiating a moving glass ribbon with a laser beam, in order to increase the temperature in a short time, it is possible to use a laser beam in a wavelength region in which the absorption rate for the glass ribbon is 50% or more. preferable.
Since the strain point and softening point of the glass irradiated with the laser beam vary depending on the glass composition, it is necessary to appropriately select the temperature range for irradiating the laser beam according to the glass composition. Specifically, for example, a certain soda lime glass has a strain point and a softening point of 510 ° C. and 729 ° C., respectively. A certain glass for a plasma display substrate has a strain point and a softening point of 570 ° C. and 830 ° C., respectively. Some alkali-free glass has a strain point and a softening point of 670 ° C. and 950 ° C., respectively. These temperatures naturally vary depending on the glass composition of each target glass. The glass in the present invention is preferably a glass having a strain point of 450 to 750 ° C., a softening point of 650 to 1100 ° C., and a difference between the two being 150 ° C. or more. In particular, a glass having a strain point of 500 to 700 ° C., a softening point of 700 to 1000 ° C., and a difference between the two of 200 to 350 ° C. is preferable.

本発明の方法では、ガラスの粘度が107dPa・sとなる温度以下の温度域でガラスリボンにレーザ光線を照射するため、実質的に流動性を持たない状態のガラス中に存在する泡に向けてレーザ光線を照射することになる。これは、ガラスリボン中に存在する泡に向けてレーザ光線を照射する操作を行う上で重要である。
冷却工程では、ガラスリボンに成形されたガラスは、徐冷窯へと搬送され、該徐冷窯内を移動しながら徐冷される。したがって、本発明の方法では、ガラスリボン中に存在する泡にレーザ光線を照射する場合、徐冷窯へと移動する途中のガラスリボン中の泡に向けて、または、徐冷窯内を移動するガラスリボン中の泡に向けて、レーザ光線を照射することになる。すなわち、ガラスリボン中の泡に向けてレーザ光線を照射するためには、ガラスリボンの移動方向に沿ってレーザ光線を走査する必要がある。したがって、静止したガラス板中の泡にレーザ光線を照射する場合に比べると、泡に向けてレーザ光線を照射する操作が複雑になる。しかし、仮に流動している溶融ガラス中の泡にレーザ光線を照射する場合と比較すると、レーザ光線を照射する操作は容易である。上流から下流へと一定方向に流動している溶融ガラスの場合は、その溶融ガラスの流動に加えて、溶融ガラス内部で泡の位置が変化することにより、泡に向けてレーザ光線を照射する操作がさらに複雑になる。
In the method of the present invention, since the glass ribbon is irradiated with a laser beam in a temperature range below the temperature at which the viscosity of the glass becomes 10 7 dPa · s, the bubbles present in the glass in a state having substantially no fluidity A laser beam is emitted toward the head. This is important in performing an operation of irradiating a laser beam toward bubbles present in the glass ribbon.
In the cooling step, the glass formed into the glass ribbon is conveyed to a slow cooling kiln and gradually cooled while moving in the slow cooling kiln. Therefore, in the method of the present invention, when the bubbles existing in the glass ribbon are irradiated with a laser beam, the bubbles are moved toward the bubbles in the glass ribbon on the way to the slow cooling kiln or in the slow cooling kiln. A laser beam is irradiated toward the bubbles in the glass ribbon. That is, in order to irradiate the laser beam toward the bubbles in the glass ribbon, it is necessary to scan the laser beam along the moving direction of the glass ribbon. Therefore, the operation of irradiating the laser beam toward the bubble is complicated as compared with the case of irradiating the bubble in the stationary glass plate with the laser beam. However, the operation of irradiating the laser beam is easier than the case of irradiating the bubble in the molten glass flowing with the laser beam. In the case of molten glass flowing in a certain direction from upstream to downstream, in addition to the flow of the molten glass, the operation of irradiating the laser beam toward the bubbles by changing the position of the bubbles inside the molten glass Is even more complicated.

一方、本発明の方法では、ガラスの粘度が107dPa・sとなる温度以下の温度域でレーザ光線を照射するため、実質的に流動性を持たない状態のガラスリボン中の泡に向けてレーザ光線を照射することになり、ガラスリボンの移動方向に沿ってレーザ光線を走査する必要はあるが、ガラスリボン内部における泡の位置の変化を考慮する必要がなく、泡に向けてレーザ光線を照射する操作が比較的容易である。On the other hand, in the method of the present invention, the laser beam is irradiated in a temperature range equal to or lower than the temperature at which the glass has a viscosity of 10 7 dPa · s, so that it is directed toward bubbles in the glass ribbon in a substantially non-fluid state. Although it is necessary to scan the laser beam along the moving direction of the glass ribbon, it is not necessary to consider the change in the position of the bubble inside the glass ribbon, and the laser beam is directed toward the bubble. Irradiation operation is relatively easy.

さらに、溶融ガラス中の泡にレーザ光線を照射した場合は、レーザ光線照射による泡縮小作用が発揮されたとしても、その溶融ガラスをガラスリボンに成形する際に泡がガラスリボンの長さ方向に引き伸ばされて略楕円形状となるおそれが大きい。このため、いったん縮小した泡の最大径が成形によって拡大され、要求品質を満たさなくなるおそれがある。
本発明の方法では溶融ガラスを成形した後の実質的に流動性がない状態のガラスリボンにレーザ光線を照射することより、そのようなおそれは生じない。
Furthermore, when the bubble in the molten glass is irradiated with a laser beam, even if the bubble reducing effect by the laser beam irradiation is exerted, the bubble is formed in the length direction of the glass ribbon when the molten glass is formed into a glass ribbon. There is a high possibility that the film will be stretched to become a substantially oval shape. For this reason, there is a possibility that the maximum diameter of the foam once reduced is enlarged by molding and does not satisfy the required quality.
In the method of the present invention, such a fear does not occur by irradiating a glass ribbon having substantially no fluidity after molding molten glass with a laser beam.

泡はガラスリボン内部に存在することより、本発明の方法においては、ガラスリボンの厚さ方向における泡の位置を考慮して、レーザ光線を泡に集光させる必要がある。しかし、ガラスリボンの厚さは、製品のガラス板の厚さとほぼ等しい厚さを有し、比較的薄いことより、厚さ方向における泡の位置を考慮してレーザ光線を泡に集光させる操作が容易である。製品のガラス板の厚さは、その用途により様々であるが、通常は、0.05〜25mm、好ましくは0.1〜25mmである。したがって、本発明の方法におけるレーザ光線照射位置におけるガラスリボンの厚さは、その位置の温度により製品ガラス板の厚さよりも多少異なるものの、0.05〜25mmであること、さらに0.1〜25mmであることが好ましい。多くの製品ガラス板の厚さは0.1〜10mmであることより、レーザ光線照射位置におけるガラスリボンの厚さは0.1〜10mmであることがより好ましい。例えば、ディスプレイ基板用ガラス板の厚さは通常0.1〜6mmであることより、それを製造する場合の、レーザ光線照射位置におけるガラスリボンの厚さは0.1〜6mmであることが好ましい。   Since the bubbles are present inside the glass ribbon, in the method of the present invention, it is necessary to focus the laser beam on the bubbles in consideration of the position of the bubbles in the thickness direction of the glass ribbon. However, the thickness of the glass ribbon has a thickness approximately equal to the thickness of the glass plate of the product, and since it is relatively thin, the operation of condensing the laser beam on the bubble in consideration of the position of the bubble in the thickness direction. Is easy. The thickness of the glass plate of the product varies depending on its use, but is usually 0.05 to 25 mm, preferably 0.1 to 25 mm. Therefore, the thickness of the glass ribbon at the laser beam irradiation position in the method of the present invention is 0.05 to 25 mm, and further 0.1 to 25 mm, although it differs slightly from the thickness of the product glass plate depending on the temperature at that position. It is preferable that Since the thickness of many product glass plates is 0.1 to 10 mm, the thickness of the glass ribbon at the laser beam irradiation position is more preferably 0.1 to 10 mm. For example, since the thickness of the glass plate for a display substrate is usually 0.1 to 6 mm, the thickness of the glass ribbon at the laser beam irradiation position when producing it is preferably 0.1 to 6 mm. .

本発明の方法では、ガラスリボン10の内部に存在する泡1に向けて照射するレーザ光線の径、具体的には、ガラスリボン10の表面(照射面)におけるレーザ光線の最大径Dが、下記式(1)を満たすことが好ましい。
2≦D≦4d1 (1)
より好ましくは、d2≦D≦2d1
ガラスリボン10の表面におけるレーザ光線の最大径Dが上記式を満たすレーザ光線を照射することにより、泡1およびその近傍のガラスがレーザ光線を吸収し、レーザ光線照射による泡縮小作用、または、レーザ光線照射による泡浮上作用が好ましく発揮される。
In the method of the present invention, the diameter of the laser beam irradiated toward the bubble 1 existing inside the glass ribbon 10, specifically, the maximum diameter D of the laser beam on the surface (irradiation surface) of the glass ribbon 10 is as follows. It is preferable to satisfy the formula (1).
d 2 ≦ D ≦ 4 d 1 (1)
More preferably, d 2 ≦ D ≦ 2d 1
By irradiating the laser beam with the maximum diameter D of the laser beam on the surface of the glass ribbon 10 satisfying the above formula, the bubble 1 and the glass in the vicinity thereof absorb the laser beam, and the bubble reducing action by the laser beam irradiation or laser The bubble floating effect by light irradiation is preferably exhibited.

ガラスリボン10の表面におけるレーザ光線の最大径Dは、下記式(2)を満たすことがより好ましい。
1≦D≦2d1 (2)
本発明の方法では、ガラスリボン10の表面(照射面)におけるレーザ光線の中心軸と、泡をガラスリボン10の表面(照射面)の法線方向に投影した形状の中心軸と、の距離Eが、下記式(3)を満たすことが好ましい。
As for the maximum diameter D of the laser beam in the surface of the glass ribbon 10, it is more preferable to satisfy | fill following formula (2).
d 1 ≦ D ≦ 2d 1 (2)
In the method of the present invention, the distance E between the central axis of the laser beam on the surface (irradiation surface) of the glass ribbon 10 and the central axis of the shape in which bubbles are projected in the normal direction of the surface (irradiation surface) of the glass ribbon 10. However, it is preferable to satisfy | fill following formula (3).

0≦E≦d2/2 (3)
レーザ光線と、ガラスリボンに存在する泡と、が上記式で示される関係を満たしていれば、泡1およびその近傍のガラスがレーザ光線を吸収し、レーザ光線照射による泡縮小作用、または、レーザ光線照射による泡浮上作用が好ましく発揮される。
本発明の方法で用いるレーザ光線は、ガラスリボンに対する吸収率が30%以上となる波長域のレーザ光線である限り特に限定されない。レーザ光源としては、CO2レーザ、YAGレーザ、エキシマレーザ、およびYVO4レーザといった公知のレーザ光源を用いることができる。これらのレーザ光源は単独で使用してもよいし、複数のレーザ光源を組み合わせて使用してもよい。但し、一般的に広く使用されており、かつ高強度の光源が得られることから、CO2レーザ、YAGレーザ、またはエキシマレーザが好ましい。
0 ≦ E ≦ d 2/2 (3)
If the laser beam and the bubble present in the glass ribbon satisfy the relationship represented by the above formula, the bubble 1 and the glass in the vicinity thereof absorb the laser beam, and the bubble reducing action by laser beam irradiation, or laser The bubble floating effect by light irradiation is preferably exhibited.
The laser beam used in the method of the present invention is not particularly limited as long as it is a laser beam in a wavelength region where the absorption rate for the glass ribbon is 30% or more. As the laser light source, a known laser light source such as a CO 2 laser, a YAG laser, an excimer laser, and a YVO 4 laser can be used. These laser light sources may be used alone or in combination with a plurality of laser light sources. However, a CO 2 laser, a YAG laser, or an excimer laser is preferable because it is generally used widely and a high-intensity light source can be obtained.

CO2レーザでは、発振波長10600nmの光線が最も一般的である。この波長領域の光線は、ガラスリボンの厚さによらず、ほぼすべてのガラス組成のガラスリボンに対して吸収率が90%以上となる。
エキシマレーザでは、発振波長157、193、248、308、351nmの光線が一般的である。この波長領域であれば、ガラスリボンの厚さに応じて吸収率が変化するが、ほぼすべてのガラス組成の前記した厚さのガラスリボンに対して吸収率が30%以上となる。
In a CO 2 laser, a light beam having an oscillation wavelength of 10600 nm is the most common. Light in this wavelength region has an absorptivity of 90% or more with respect to glass ribbons of almost all glass compositions, regardless of the thickness of the glass ribbon.
In the excimer laser, light beams having oscillation wavelengths of 157, 193, 248, 308, and 351 nm are generally used. In this wavelength region, the absorptance changes depending on the thickness of the glass ribbon, but the absorptance is 30% or more with respect to the glass ribbon having the above-described thickness of almost all glass compositions.

一方、YAGレーザでは、基本波長である1064nmの光線を除く、その高調波である355nmおよび266nmの光線を用いることができる。YVO4レーザについても、同様に高調波の光線を用いることによって、吸収率が30%以上となる。
但し、発振波長とガラスリボンの組成との関係によっては、ガラスリボンに対する吸収率が低く、30%未満となる場合もある。したがって、ガラスリボンに対する吸収率が30%以上となるように、ガラスリボンの組成に応じて、レーザ光の発振波長を適宜選択する必要がある。
On the other hand, the YAG laser can use light beams of 355 nm and 266 nm, which are the harmonics, excluding light beams of 1064 nm, which is the fundamental wavelength. Similarly, the YVO 4 laser also has an absorptance of 30% or more by using harmonic light.
However, depending on the relationship between the oscillation wavelength and the composition of the glass ribbon, the absorptivity with respect to the glass ribbon may be low and may be less than 30%. Therefore, it is necessary to appropriately select the oscillation wavelength of the laser light according to the composition of the glass ribbon so that the absorption rate for the glass ribbon is 30% or more.

本発明の方法で使用するレーザ光源の強度は、ガラスリボンに存在する泡の大きさ、ガラスリボンの厚さ、ガラスリボンの組成、使用するレーザ光源の種類(発振波長、発振形態など)等に応じて適宜選択することができるが、レーザ光線の照射により意図した効果を発揮するためには、光源の強度は高いほうが好ましい。
但し、極端に高強度の光源を使用した場合、ガラスの変質や蒸発が発生する恐れや、ガラスリボン表面に隆起形状が発生する恐れや、ガラスリボン内部に局所的な残留応力若しくは複屈折性が発生する恐れがある。
The intensity of the laser light source used in the method of the present invention depends on the size of bubbles present in the glass ribbon, the thickness of the glass ribbon, the composition of the glass ribbon, the type of laser light source used (oscillation wavelength, oscillation mode, etc.), etc. Although it can select suitably according to it, in order to exhibit the effect intended by irradiation of a laser beam, the one where the intensity | strength of a light source is higher is preferable.
However, if an extremely high-intensity light source is used, there is a risk of deterioration or evaporation of the glass, a protruding shape on the surface of the glass ribbon, local residual stress or birefringence inside the glass ribbon. May occur.

このため、レーザ光源は、平均出力が0.1〜100Wのレーザ光源を使用することが好ましく、より好ましくは0.5〜50Wであり、1〜30Wであることがさらに好ましい。なお、光源の強度の好適範囲は、使用するレーザ光源の種類によっても異なる。例えば、CO2レーザの場合、ほぼすべてのガラス組成のガラスリボンに対して吸収率が高いため、平均出力が0.1〜50Wのレーザ光源を使用することが好ましく、より好ましくは0.5〜30Wであり、1〜20Wであることがさらに好ましい。一方、YAGレーザまたはYVO4レーザの場合、発振波長とガラスリボンの組成との関係によっては、ガラスリボンに対する吸収率が低くなるので、平均出力が1〜100Wのレーザ光源を使用することが好ましく、より好ましくは2〜50Wであり、5〜30Wであることがさらに好ましい。For this reason, it is preferable to use a laser light source with an average output of 0.1 to 100 W, more preferably 0.5 to 50 W, and even more preferably 1 to 30 W. Note that the preferable range of the intensity of the light source varies depending on the type of laser light source used. For example, in the case of a CO 2 laser, it is preferable to use a laser light source having an average output of 0.1 to 50 W, more preferably 0.5 to It is 30W, and it is further more preferable that it is 1-20W. On the other hand, in the case of a YAG laser or a YVO 4 laser, depending on the relationship between the oscillation wavelength and the composition of the glass ribbon, it is preferable to use a laser light source with an average output of 1 to 100 W because the absorption rate for the glass ribbon is low. More preferably, it is 2-50W, and it is still more preferable that it is 5-30W.

レーザ光源の発振形態も特に限定されず、連続発振光(CW光)またはパルス発振光のいずれであってもよい。また、連続光のレーザ光源を使用する場合、ガラスリボンのレーザ光線を照射した部位の温度が過度に上昇することを防止するために、例えば、0.1秒照射した後、0.05秒照射を停止するといった照射サイクルでレーザ光線を断続的に照射してもよい。   The oscillation form of the laser light source is not particularly limited, and may be continuous wave light (CW light) or pulsed light. Also, when using a continuous laser light source, for example, in order to prevent the temperature of the portion of the glass ribbon irradiated with the laser beam from excessively rising, for example, after irradiation for 0.1 second, irradiation for 0.05 second You may irradiate a laser beam intermittently by the irradiation cycle of stopping.

レーザ光線の照射時間も泡のある位置や、大きさ、ガラスリボンのガラス組成等に応じて適宜選択することができる。
一般に、照射部位、例えば、ガラスリボン表面(照射面)におけるレーザ光線の形状は円形であるが、略楕円形状をした泡に合わせた断面形状のレーザ光線を照射してもよい。例えば、照射部位におけるレーザ光線の形状が楕円形状になるように、楕円形状のレンズを用いてレーザ光線を照射してもよい。また、ダイクロックミラー等の光学系を利用して、照射部位におけるレーザ光線の形状が楕円形状をなすようにレーザ光線を走査してもよい。さらに、照射部位における全体形状が楕円形状をなすように、複数のレーザ光線を照射してもよい。
The irradiation time of the laser beam can also be appropriately selected according to the position and size of the bubble, the glass composition of the glass ribbon, and the like.
In general, the shape of the laser beam at the irradiation site, for example, the glass ribbon surface (irradiation surface) is circular, but a laser beam having a cross-sectional shape matched to a substantially elliptical bubble may be irradiated. For example, the laser beam may be irradiated using an elliptical lens so that the shape of the laser beam at the irradiation site becomes an elliptical shape. Further, by using an optical system such as a dichroic mirror, the laser beam may be scanned so that the shape of the laser beam at the irradiation site is elliptical. Furthermore, you may irradiate a several laser beam so that the whole shape in an irradiation site | part may make elliptical shape.

これらの場合においても、ガラスリボン10の表面におけるレーザ光線の最大径D、および、ガラスリボン表面におけるレーザ光線の中心軸と泡をガラスリボン表面の法線方向に投影した形状の中心軸との距離Eが、上記式(1)〜(3)を満たすようにレーザ光線を照射することが好ましい。ここで、レーザ光線の最大径Dおよび距離Eは、楕円形状をなすレーザ光線の最大径、および、楕円形状をなすレーザ光線の中心軸と泡をガラスリボン表面の法線方向に投影した形状の中心軸との距離と解する。   Also in these cases, the maximum diameter D of the laser beam on the surface of the glass ribbon 10 and the distance between the central axis of the laser beam on the surface of the glass ribbon and the central axis of the shape in which bubbles are projected in the normal direction of the glass ribbon surface. It is preferable that the laser beam is irradiated so that E satisfies the above formulas (1) to (3). Here, the maximum diameter D and the distance E of the laser beam are the maximum diameter of the elliptical laser beam, and the shape in which the center axis and bubbles of the elliptical laser beam are projected in the normal direction of the glass ribbon surface. This is the distance from the central axis.

本発明の方法では、ガラスリボン中の泡を検出する手順を設け、該手順で検出された泡にレーザ光線を照射することが好ましい。泡を検出する手順でガラスリボンに存在する泡を検出し、検出した泡の大きさや位置等からレーザ光線照射の要否を判断し、要と判断された泡に向けてレーザ光線を照射することが好ましい。ガラスリボンに存在する泡の大きさや位置を検出する方法としては、例えば、カメラで直接観察する方法や、検査用のレーザ光線をガラスリボンに照射して、ガラスリボンに存在する泡からの散乱光をカメラで検出する方法が挙げられる。また、PIV法と呼ばれる粒子の場所と速度を同時に測定する方法もあり、ガラスリボンに存在する泡の検出に好ましく用いることができる。   In the method of the present invention, it is preferable to provide a procedure for detecting bubbles in the glass ribbon and irradiate the bubbles detected by the procedure with a laser beam. Detect bubbles present on the glass ribbon in the procedure for detecting bubbles, determine the necessity of laser beam irradiation based on the size and position of the detected bubbles, and irradiate the laser beam toward the determined bubble Is preferred. Examples of the method for detecting the size and position of bubbles present on the glass ribbon include a method of directly observing with a camera, or a laser beam for inspection that is irradiated onto the glass ribbon, and scattered light from bubbles present on the glass ribbon. Can be detected by a camera. There is also a method called the PIV method in which the particle location and velocity are simultaneously measured, which can be preferably used for detecting bubbles present in the glass ribbon.

以下、実施例により本発明についてさらに説明する。
内部に泡が存在するガラス板を用意した。ガラス板は、3cm×3cmの液晶ディスプレイ用ガラス基板(商品名AN100、旭硝子株式会社製、歪点670℃、軟化点950℃)であり、厚みは0.7mmであった。このガラス板中にある泡は、略楕円形をしており、最大径が400μmであった。このガラス板を加熱炉に入れて、ガラス板の温度を800℃にした後、このガラス板中の泡に向けて、CO2レーザ光源から以下の条件で照射した。
光線形態: 連続発振光(CW光)
ガラス板表面における光線の最大径: 1.4mm
平均出力: 5W
照射時間: 10秒
照射後の泡の最大径は、当初の400μmから200μm程度に縮小する。また、ガラス板上の照射領域の近傍およびその周辺を目で確認すると、ガラス板表面の形状の変化、屈折率の変化などは確認できない。
The present invention will be further described below with reference to examples.
A glass plate in which bubbles were present was prepared. The glass plate was a 3 cm × 3 cm glass substrate for liquid crystal display (trade name AN100, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., strain point 670 ° C., softening point 950 ° C.), and thickness was 0.7 mm. The bubbles in the glass plate had a substantially elliptical shape and the maximum diameter was 400 μm. This glass plate was put into a heating furnace, the temperature of the glass plate was set to 800 ° C., and then irradiated to bubbles in the glass plate from a CO 2 laser light source under the following conditions.
Ray form: continuous wave light (CW light)
Maximum diameter of light beam on glass plate surface: 1.4mm
Average output: 5W
Irradiation time: 10 seconds The maximum diameter of bubbles after irradiation is reduced from the initial 400 μm to about 200 μm. Further, when the vicinity of the irradiation region on the glass plate and the periphery thereof are visually confirmed, changes in the shape of the glass plate surface, changes in the refractive index, and the like cannot be confirmed.

同様に、最大径300μmの泡のガラスを用意して(泡の最大径以外は上記と同様のガラス)、光線の最大径0.5mmのレーサ゛を照射する(光線の最大径以外は上記と同様のレーザ照射条件)。泡の最大径は、当初の300μmから150μm程度に縮小する。また、ガラス板上の照射領域の近傍およびその周辺を目で確認しても、ガラス板表面の形状の変化、屈折率の変化などは確認されない。   Similarly, prepare a foam glass with a maximum diameter of 300 μm (the same glass as above except for the maximum diameter of the foam) and irradiate a laser with a maximum diameter of 0.5 mm (other than the maximum diameter of the light is the same as above) Laser irradiation conditions). The maximum diameter of the bubbles is reduced from the initial 300 μm to about 150 μm. Further, even if the vicinity of the irradiation region on the glass plate and the vicinity thereof are visually confirmed, no change in the shape of the glass plate surface, change in the refractive index, or the like is confirmed.

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、2007年11月8日出願の日本特許出願2007−290652に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
Although the present invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.
This application is based on Japanese Patent Application No. 2007-290652 filed on Nov. 8, 2007, the contents of which are incorporated herein by reference.

以上、本発明の方法について、ディスプレイ基板用ガラス板、特にフラットパネルディスプレイ基板用ガラス板や、フォトマスク用のガラス板を製造した場合の利点について説明したが、これら以外の用途のガラス板、例えば、住宅、ビル等の建造物の窓に使用されるガラス板または自動車、鉄道、航空機、船舶等、輸送機関の窓に使用されるガラス板等を製造した場合であっても、ガラス板中に存在する泡が縮小されることは、視認性や外観を向上させるので好ましい。   As described above, the glass plate for display substrate, particularly the glass plate for flat panel display substrate, and the advantages in the case of producing the glass plate for photomask have been described for the method of the present invention. Even when glass plates used for windows of buildings such as houses, buildings, etc. or glass plates used for windows of automobiles, railways, aircraft, ships, etc. are manufactured in glass plates It is preferable to reduce the existing bubbles because visibility and appearance are improved.

Claims (15)

泡を含むガラス板をそのガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sとなる温度に加熱し、該加熱温度下において、前記ガラス板に対する吸収率が30%以上となる波長のレーザ光線を前記ガラス板中の泡に照射して該泡を縮小ないし消失させることを特徴とするガラス板の製造方法。The glass plate containing bubbles is heated to a temperature at which the glass has a viscosity of 10 7 to 10 14.5 dPa · s. Under the heating temperature, a laser beam having a wavelength at which the absorptivity with respect to the glass plate is 30% or more is used. A method for producing a glass plate, comprising: irradiating bubbles in the glass plate to reduce or eliminate the bubbles. 前記ガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sとなる温度が、ガラスの歪点以上かつ軟化点以下の温度である、請求項1に記載のガラス板の製造方法。The temperature at which the viscosity of the glass becomes 10 7 ~10 14.5 dPa · s is a temperature below the strain point not more than the softening point of the glass, a manufacturing method of a glass plate according to claim 1. 前記ガラス板の表面における前記レーザ光線の最大径Dが、下記式を満たす請求項1または2に記載のガラス板の製造方法。
2≦D≦4d1
(式中、d1およびd2は、それぞれ前記泡を前記ガラス板表面の法線方向に投影した形状における最大径および最小径を表す。)
The manufacturing method of the glass plate of Claim 1 or 2 with which the maximum diameter D of the said laser beam in the surface of the said glass plate satisfy | fills a following formula.
d 2 ≦ D ≦ 4 d 1
(In the formula, d 1 and d 2 represent the maximum diameter and the minimum diameter, respectively, in a shape in which the bubbles are projected in the normal direction of the glass plate surface.)
前記レーザ光線の照射後において、前記ガラス板に存在する泡の最大径が350μm未満である請求項1〜3のいずれかに記載のガラス板の製造方法。   The method for producing a glass plate according to any one of claims 1 to 3, wherein a maximum diameter of bubbles existing in the glass plate is less than 350 µm after irradiation with the laser beam. 溶融ガラスをガラスリボンに成形する成形工程とガラスリボンを冷却する冷却工程と冷却されたガラスリボンを切断してガラス板とする切断工程とを含むガラス板の製造方法であって、
ガラスリボンのガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sである温度域において、ガラスリボンに対する吸収率が30%以上となる波長域のレーザ光線を、ガラスリボン中の泡に照射して、該泡を縮小ないし消失させる工程を備えた、ガラス板の製造方法。
A method for producing a glass plate comprising a forming step of forming molten glass into a glass ribbon, a cooling step for cooling the glass ribbon, and a cutting step for cutting the cooled glass ribbon into a glass plate,
In the temperature range where the glass ribbon has a viscosity of 10 7 to 10 14.5 dPa · s, the bubbles in the glass ribbon are irradiated with a laser beam in a wavelength range where the absorption rate for the glass ribbon is 30% or more, A method for producing a glass plate, comprising a step of reducing or eliminating bubbles.
前記ガラスの粘度が107〜1014.5dPa・sである温度域が、ガラスリボンのガラスの歪点以上かつ軟化点以下の温度域である、請求項5に記載のガラス板の製造方法。Temperature range the viscosity of the glass is 10 7 ~10 14.5 dPa · s is a temperature range below the strain point not more than the softening point of the glass of the glass ribbon, a manufacturing method of a glass plate according to claim 5. 前記ガラスリボンの表面における前記レーザ光線の最大径Dが、下記式を満たす請求項5または6に記載のガラス板の製造方法。
2≦D≦4d1
(式中、d1およびd2は、それぞれ前記泡を前記ガラスリボン表面の法線方向に投影した形状における最大径および最小径を表す。)
The manufacturing method of the glass plate of Claim 5 or 6 with which the maximum diameter D of the said laser beam in the surface of the said glass ribbon satisfy | fills a following formula.
d 2 ≦ D ≦ 4 d 1
(In the formula, d 1 and d 2 represent the maximum diameter and the minimum diameter, respectively, in a shape in which the bubbles are projected in the normal direction of the glass ribbon surface.)
前記ガラスリボンの表面における前記レーザ光線の最大径Dが、下記式を満たす請求項5または6に記載のガラス板の製造方法。
1≦D≦2d1
(式中、d1は、前記泡を前記ガラスリボン表面の法線方向に投影した形状における最大径を表す。)
The manufacturing method of the glass plate of Claim 5 or 6 with which the maximum diameter D of the said laser beam in the surface of the said glass ribbon satisfy | fills a following formula.
d 1 ≦ D ≦ 2d 1
(Wherein, d 1 represents the maximum diameter of the shape obtained by projecting the bubbles in the normal direction of the glass ribbon surface.)
前記ガラスリボン表面における前記レーザ光線の中心軸と、前記泡を前記ガラスリボン表面の法線方向に投影した形状の中心軸と、の距離Eが、下記式を満たす請求項5〜8のいずれかに記載のガラス板の製造方法。
0≦E≦d2/2
(式中、d2は、前記泡を前記ガラスリボン表面の法線方向に投影した形状における最小径を表す。また、前記形状の中心軸とは、前記形状内のある点を通る任意の直交軸に対して、断面2次モーメントがともにゼロとなる軸を表す。)
The distance E between the center axis of the laser beam on the glass ribbon surface and the center axis of the shape obtained by projecting the bubble in the normal direction of the glass ribbon surface satisfies the following formula. The manufacturing method of the glass plate of description.
0 ≦ E ≦ d 2/2
(In the formula, d 2 represents the minimum diameter in the shape in which the bubble is projected in the normal direction of the glass ribbon surface. The central axis of the shape is an arbitrary orthogonal passing through a certain point in the shape. (This represents the axis where the secondary moment of inertia is zero with respect to the axis.)
前記レーザ光線の波長が、10〜360nm若しくは2700〜10600nmである請求項5〜9のいずれかに記載のガラス板の製造方法。   The method for producing a glass plate according to any one of claims 5 to 9, wherein the wavelength of the laser beam is 10 to 360 nm or 2700 to 10600 nm. 前記レーザ光線照射位置のガラスリボンの厚さが0.05〜25mmである請求項5〜10のいずれかに記載のガラス板製造方法。   The thickness of the glass ribbon of the said laser beam irradiation position is 0.05-25 mm, The glass plate manufacturing method in any one of Claims 5-10. ガラスリボン中の泡を検出する手順を有し、該手順で検出された泡にレーザ光線を照射する請求項5〜11のいずれかに記載のガラス板製造方法。   It has the procedure which detects the bubble in a glass ribbon, The glass plate manufacturing method in any one of Claims 5-11 which irradiates a laser beam to the bubble detected by this procedure. 前記レーザ光線の照射後において、前記ガラスリボン中の泡の最大径が350μm未満である請求項5〜12のいずれかに記載のガラス板製造方法。   The glass plate manufacturing method according to any one of claims 5 to 12, wherein a maximum diameter of bubbles in the glass ribbon is less than 350 µm after the laser beam irradiation. 前記レーザ光線の照射後において、ガラスリボンの表面から深さ10μmの範囲内に最大径80μm以上の泡が実質的に存在しない請求項5〜13のいずれかに記載のガラス板製造方法。   The method for producing a glass plate according to any one of claims 5 to 13, wherein, after irradiation with the laser beam, bubbles having a maximum diameter of 80 µm or more are not substantially present within a depth of 10 µm from the surface of the glass ribbon. 前記レーザ光線の光源が、CO2レーザ、YAGレーザ、エキシマレーザ、及びYVO4レーザからなる群から選択される少なくとも一つである請求項5〜14のいずれかに記載のガラス板製造方法。The glass plate manufacturing method according to claim 5, wherein the light source of the laser beam is at least one selected from the group consisting of a CO 2 laser, a YAG laser, an excimer laser, and a YVO 4 laser.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120104515A (en) * 2009-11-24 2012-09-21 아사히 가라스 가부시키가이샤 Method for producing laminate body
KR20130124954A (en) * 2010-12-09 2013-11-15 아사히 가라스 가부시키가이샤 Glass substrate
JP2015061809A (en) * 2013-08-20 2015-04-02 日本電気硝子株式会社 Fibrous glass composition manufacturing method, fibrous glass composition manufacturing device, fibrous glass composition, and glass raw material
JP6383977B2 (en) * 2014-06-27 2018-09-05 Agc株式会社 Glass substrate cutting method
JP6439723B2 (en) * 2016-03-09 2018-12-19 信越化学工業株式会社 Method for producing synthetic quartz glass substrate
CN110491993B (en) * 2019-07-24 2022-06-10 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Preparation method of PI substrate and display device thereof
WO2021257642A1 (en) * 2020-06-19 2021-12-23 Corning Incorporated Methods of manufacturing a glass ribbon
CN112279499B (en) * 2020-10-22 2022-06-07 科立视材料科技有限公司 Method and apparatus for controlling glass ribbon stress
WO2023096759A1 (en) * 2021-11-23 2023-06-01 Corning Incorporated Systems and methods for glass streak improvement via high resolution heating

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2786377B2 (en) * 1992-06-30 1998-08-13 シャープ株式会社 How to repair defects on the transparent plate surface
JP2003012346A (en) 2001-06-27 2003-01-15 Central Glass Co Ltd Method for coloring plate glass
JP2004035333A (en) 2002-07-04 2004-02-05 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Method of processing vitreous material
JP4998265B2 (en) 2005-04-15 2012-08-15 旭硝子株式会社 Method of reducing the diameter of bubbles existing inside a glass plate

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