KR102543324B1 - 유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 선결정된 분할선을 따라 기손상부를 갖는 부품, 그 부품을 제조하기 위한 방법과 장치, 및 그 부품의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 적어도 하나의 선결정된 분할선을 따라 정렬된 기손상부(predamage)를 갖는 부품으로서, 분할선은 하나가 다른 하나 뒤에 놓인 기손상부의 열로 구성되어 있고, 기손상부는 유리 또는 유리 세라믹을 통해 연속적으로 통과하며, 기손상부의 적어도 90%는 원통형 대칭성이고, 유리 또는 유리 세라믹은 각각의 기손상 지점의 종축 주위로 3 ㎛의 반경에서 실제 재료 밀도에 대하여 적어도 1%의 재료 치밀도를 가지며, 기손상 지점당 상대 중량 손실은 10% 미만이고, 부품은 적어도 3.5 mm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 부품에 관한 것이다.

Description

유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 선결정된 분할선을 따라 기손상부를 갖는 부품, 그 부품을 제조하기 위한 방법과 장치, 및 그 부품의 용도
본 발명은 유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 선결정된 분할선을 따라 기손상부(predamage)를 갖는 부품(component), 그 부품을 제조하기 위한 방법과 장치, 및 그 부품의 용도에 관한 것이다.
유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 선결정된 분할선을 따라 기손상부를 갖는 부품은 공지되어 있다.
이러한 부품은 특히 다음 공보들에 기술된 방법 및 장치에 의해 제조될 수 있다: DE 10 2012 110 971 A1, DE 10 2015 110 422 A1, DE 10 2015 116 848 A1, DE 10 2015 111 491 A1, DE 10 2015 116 846 A1, DE 10 2015 111490 A1, DE 10 2015 120 950 A1, DE 10 2016 102 768 A1, DE 10 2017 100 015.1, DE 10 2017 206 461.7, DE 10 2017 100 755.5, DE 10 2017 103 381.5, EP 2 754 524 A1, US 2005/0024743 A1, KR 101407994 B1.
보다 더 두꺼운 부품, 특히 3.5 mm 초과의 두께를 지닌 부품에서, 선결정된 분할선을 따라 분리한 후, 절단된 가장자리는 매우 불량한 품질, 특히 높은 거칠기를 갖는 것으로 밝혀졌다. 이는 그 절단된 부품의 증가된 거부율(rejection rate)을 규칙적으로 유발한다.
특히, 자동차, 항공기 또는 철도 차량과 같은 수송 차량용 윈도우의 경우에는, 분리 후 절단된 가장자리가 높은 품질, 특히 낮은 거칠기를 가져야 하는, 유리 또는 유리 세라믹을 포함하는 정련된 부품이 요구된다. 여기서, 그러한 부품은 낮은 거부율로 경제적으로 생산되어야 하고, 후속적인 추가 처리 공정에서 문제 없이 사용될 수 있는 것이 필요하다. 이러한 부품은 플라스틱의 중간 필름과 적층되어 있고 적어도 하나의 분할선을 따라 분리되는 2개의 상이한 유리 판(glass pane)를 종종 포함한다.
보다 두꺼운 유리 및 유리 세라믹 부품(예: 리튬 알루미늄 실리케이트를 기초로 한 유리 세라믹), 즉 적어도 3.5 mm의 두께를 지닌 유리 및 유리 세라믹 판은 추가 처리를 위한 특별 과제를 구성한다:
- 절단은, 종래의 인그레이브드 절단 방법(engraved cutting method)을 이용하여, 가장자리에서 가장자리까지 연속적으로, 직선을 따라 오로지 이루어질 수 있다.
- 1 밀리미터 미만의 공차(tolerance)는 비용이 많이 드는 다단계 방법, 예를 들면 인그레이브드 브레이킹, 기계적 밀링 및 후속 폴리싱에 의해 오로지 달성될 수 있다.
- 입자가 존재하지 않은 것은 이전 방법에 의해 보장될 수 없다. 즉 후속 코팅은 유리 및 유리 세라믹 기판의 복잡한 세정을 필요로 한다.
본 발명의 목적은 유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 선결정된 분할선을 따라 정렬된 기손상부를 가지며, 선결정의 분할선을 따라 분리된 후, 보다 낮은 거부율을 유도하면서, 절단 가장자리의 보다 우수한 품질 및 보다 낮은 거칠기를 가지며, 그리고 추가 처리 공정에서 문제 없이 사용될 수 있는 보다 두꺼운 부품, 특히 적어도 3.5 mm의 두께를 지닌 부품을 제공하는 것이다. 본 발명의 추가 목적은 그러한 부품을 제조하기 위한 방법과 장치, 및 그 부품의 바람직한 용도를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1의 특색을 지닌 부품: 유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 적어도 하나의 선결정된 분할선을 따라 정렬된 기손상부를 갖는 부품으로서, 분할선은 하나가 다른 하나 뒤에 놓인 기손상부의 열로 구성되고, 기손상부는 유리 또는 유리 세라믹을 통해 연속적으로 통과하며, 기손상부의 적어도 90%는 원통형 대칭성이고, 유리 또는 유리 세라믹은 각각의 기손상 지점(predamaged point)의 종축 주위로 3 μm의 반경에서 실제 재료 밀도에 대하여 적어도 1%의 재료 치밀도를 가지며, 기손상 지점당 상대 중량 손실은 10% 미만이고, 부품은 적어도 3.5 mm의 두께를 갖는 것인 부품에 의해 달성된다.
부품은 바람직하게는 적어도 5 mm, 특히 바람직하게는 적어도 8 mm의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는, 그 부품은 적어도 3.5 mm 내지 최대 50 mm의 범위에 있는 두께를 갖는다.
본 발명자들은, 보다 두꺼운 부품, 특히 적어도 3.5 mm의 두께를 지닌 부품에서, 분할선은 하나가 다른 하나 뒤에 놓인 기손상부의 열로 구성되는 것이 필요하다는 점, 및 기손상부가 유리 또는 유리 세라믹을 통해 연속적으로 통과해야 한다는 점을 밝혀 내었다.
보다 많은 기손상부는 원통형이 되도록 형성되면 될수록, 제1 목적은 보다 성공적으로 달성된다. 발명자들은 기손상부의 적어도 90%가 원통형 대칭성이 되도록 형성되어야 한다는 점을 밝혀 낼 수 있었다. 바람직하게는, 기손상부의 적어도 95%, 특히 바람직하게는 98%, 매우 특히 바람직하게는 실질적으로 모든 기손상부가 원통형 대칭성이 되도록 형성된다.
게다가, 본 발명자들은 유리 또는 유리 세라믹이 각각의 기손상 지점의 종축 주위로 약 3 ㎛의 반경에서 실제 재료 밀도에 대하여 적어도 1%의 재료 치밀도를 가질 수 있다는 점, 및 기손상 지점당 상대적 중량 손실이 기본 목적을 달성하기 위해서 10% 미만이어야 한다는 점을 밝혀 낼 수 있었다. 적어도 3.5 mm의 두께를 지닌 보다 두께운 부품에서, 기손상 지점은, 재료의 밀도가 기손상 지점 주위에서 증가하고 가능한 한 적은 재료가 (낮은 중량 손실) 제거 또는 상실되도록, 형성되어야 하는 것으로 가정된다.
유리 또는 유리 세라믹이 각각의 원통형 대칭성 기손상 지점의 종축 주위로 3 ㎛의 반경에서 실제 재료 밀도에 대하여 적어도 1%의 재료 치밀도를 갖는다는 사실은 다음의 측정 공정: 문헌[Lena Bressel, Dominique de Ligny, Camille Sonneville, et al. "Femtosecond laser induced density changes in GeO2 and SiO2 glasses: Fictive temperature effect [Invited]", Optical Materials Express, Vol. 1, No. 4, 605 613 (1 August 2011) DOI:10.1364/OME.1.000605]의 측정 공정에 의해 측정되었다. 재료 치밀도의 증거는 란만 스펙트럼에서의 Nd 피크에서 스펙트럼 이동을 통해 간접적으로 제공되었다. 이에 대하여, 라만 현미경은 488 nm의 여기시, Nd 루미네센스가 약 890 nm에서 측정될 수 있도록 10000 cm-1의 스펙트럼 범위를 필요로 하였고, 그 현미경은 1 마이크론 미만의 공간 해상도를 달성하기 위해서 적합한 구동화 XYZ 노광기 모터 축 및 적합한 현미경 렌즈(NA > 0.7)를 구비해야 했다. 본 발명에 따른 부품은 노광기 모터에 의해 측정되어야 할 영역에서 스캐닝하였다. 각 지점에서는 Nd 피크의 라만 스펙트럼을 기록하였다. 그의 스펙트럼 위치를 기록하고, 표준 스펙트럼을 사용하여 압력 및 밀도에 대하여 역산하였다. 이 표준 스펙트럼은 벨트 프레스에 의해 치밀화되어 있는 유리 또는 유리 세라믹 바디로부터 취하였다. 추가 확인은 공간 분해된 브릴로우인(Brillouin) 스펙트럼을 사용하여 실시할 수 있었다.
기손상 지점당 상대 중량 손실이 10% 미만이었다는 사실은 다음과 같이 측정하였다(여기에서는, 예로서, 종래의 유리 커터에 의한 수동 인그레이빙 및 브레이킹에 의해 150 × 250 mm2의 크기로 된 2 mm 두께의 소다-석회 유리가 사용된다): 입자, 지문 및 다른 오염은 수동 또는 자동 세정 공정(세정 기기)에서 유리 클리너, 에탄올 및 압축 공기로 양면을 세정함으로써 제거되었다. 이어서, 이러한 방식으로 제조된 견본은 정밀 저울(Mettler Toledo AB204-S) 상에서 평량하였다. 전체 구조물은 투명 플라스틱 박스로 둘러싸서 측정 정밀도를 증가시켰다. 이어서, 그 견본을 XY축 시스템(Aerotech Inc., 3D Micromac microSTRUCT)의 호울더에 부착하였다. 그것을 2개의 스톱에 대하여 배향하고, 상업적인 접착 테이프를 사용하여 슬리핑이 방지되도록 고정하였다. 레이저 기계가공은 1064 nm의 파장 및 400 μJ의 펄스 에너지를 사용하는 루메라 하이퍼라피드(Lumera HyperRapid)를 사용하여 실시하였다. 또한, 16 mm의 양면 볼록 렌즈(biconvex lens)(Thorlabs, Inc.)를 사용하였다. 렌즈로부터 견본까지의 거리는 초점이 표면 1.6 mm 아래에 놓이도록 설정하였다. 100 kHz의 레이저 주파수에서, 유리 견본은 X 방향으로 1 m/s의 속도로 가속화하였다. 정의된 가속화 거리 후, 레이저의 디아그램은 90 mm의 거리에 대하여 개방하였는데, 이는 10 ㎛의 간격으로 하나가 다른 하나에 놓인 9000개의 기손상부의 열로 구성되어 있는 분할선을 생성하였다. 이어서, 유리 견본을 Y 방향에서 10 ㎛씩 이동시키고, 전체 렌즈 공정을 16,000회 반복하였다. 이는 90 × 160 mm2의 크기를 갖는 기손상부의 2차원 매트릭스를 생성하였다(도 4 참조). 이어서, 접착 테이프를 제거하고, 견본을 1회 이상 평량하였다. 레이저 공정 동안 입자의 증착으로부터 결과로 초래될 수 있는 측정 결과의 변조를 배제하기 위해서, 상기 언급된 세정 단계(유리 클리너, 에탄올, 압축 공기) 또는 자동화 세정 공정을 1회 이상 수행하고, 견본을 다시 평량하였다.
하기 계산 명세사항을 이용하여 홀당 상대 중량 손실을 계산하였다:
기손상 지점당 이론적 중량 손실은, 기손상 지점의 모든 재료가 견본으로부터 제거될 때, 하기의 수식으로서 계산된다:
Figure 112019131803640-pct00001
여기서,
d: 기손상 지점을 따라 브레이킹된 가장자리의 SEM 이미지로부터 측정된 원통형 기손상 지점의 직경
h: 유리 두께
Figure 112019131803640-pct00002
재료 데이타 시이트로부터 취한 견본의 밀도
측정된 중량 손실
Figure 112019131803640-pct00003
이 기손상부의 수 N에 의해 나누어진다면, 기손상 지점당 실제 중량 손실
Figure 112019131803640-pct00004
은 하기 수식으로서 계산된다:
Figure 112019131803640-pct00005
몫(quotient) 생성하는 것은 하기 수식으로서 상대 질량 손실을 달성한다:
Figure 112019131803640-pct00006
여기서, 2 mm 두께 유리의 예에 있어서: 견본 두께
Figure 112019131803640-pct00007
및 밀도
Figure 112019131803640-pct00008
그리고 측정된 홀 직경
Figure 112019131803640-pct00009
의 경우, 이것은 기손상 지점당 이론적 질량 손실
Figure 112019131803640-pct00010
을 생성한다(적어도 3.5 mm의 견본 두께의 경우, 그 값은 상응하게 결정될 수 있다).
Figure 112019131803640-pct00011
Figure 112019131803640-pct00012
의 경우 기손상 지점당 실제 중량 손실
Figure 112019131803640-pct00013
이다.
상대 중량 손실은 이로부터
Figure 112019131803640-pct00014
%로서 계산된다. 모든 계산은 오차의 전파(error propagation)를 고려하여 실시하였다.
선결정된 분할선을 따라 분리되는 본 발명에 따른 부품의 가장자리 거칠기는, 예를 들어 유사한 결과를 유도하는 다음의 방법들:
- 백색 광 간섭 현미경법에 의한 유리, 유리 세라믹, 세라믹, 금속, 플라스틱 및 복합재 상에서의 토포그래피 측정;
- 원자력 현미경법에 의한 유리, 유리 세라믹, 세라믹, 금속, 플라스틱, 복합재 및 고체 상에서의 고해상도 측정;
- 프로파일로미터에 의한 촉각 방법;
- 문헌[Peter de Groot, Principles of interference microscopy for the measurement of surface topography, Advances in Optics and Photonics 7, 1 - 65 (2015)]에 기재된 방법
을 이용하여 측정할 수 있다.
유리 또는 유리 세라믹의 적어도 하나의 표면을 지닌 기손상부의 단면은 원형인 것이 바람직하다. 여기서, 그 단면의 반경은 실질적으로 동일하다.
기손상 지점에서 부품의 표면에서의 홀 직경 do와 부품의 이면에서의 홀 직경 du의 양 차이의, 부품의 두께 h에 대한 비율은 T = |do-du|/(2h) < 0.001, 특히 바람직하게는 T < 0.0001이다.
부품은 여러 층으로 구성되며, 여기서 층들은 동일 재료 또는 상이 재료로 구성된다.
바람직하게는, 부품은 선결정된 분할선을 따라 분리되거나 분리될 수 있다. 특히 바람직하게는, 부품은 기계적 또는 열적 응력의 영향 하에 선결정된 분할선을 따라 분리되거나 분리될 수 있다.
바람직하게는, 부품은 수송 차량 또는 이의 부분품을 위한 윈도우이며, 이러한 것에 사용된다.
바람직하게는, 부품은 수송 차량의 윈도우를 제조하는데, 특히 전방, 후방, 루프 또는 사이드 윈도우를 제조하는데 사용된다.
본 발명에 따른 부품을 제조하기 위해서, 기손상부는 0차 베젤 빔(Bessel beam)에 의해 유리 또는 유리 세라믹에서 생성된다.
부품을 제조하기 위한 장치는 기손상부를 생성하도록 0차 베젤 빔을 발생시키기 위한 광학 수단을 포함한다.
하기 설명은 본 발명에 따른 부품에서 기손상부가 유리 또는 유리 세라믹에서, 바람직하게는 0차 베젤 빔에 의해, 어떻게 그리고 왜 생성되는지를 기술한 것이다.
0차 베젤 빔은 펄스화 레이저 빔인 것이 바람직하다. 광축 상에서의 레이저 펄스의 강도는 5 x 1016 W/m2의 한계 값을 초과한다.
200 MW 미만의 피크 전력을 지닌 펄스화 레이저와 조합하여 광학 빔 생성 시스템을 이용함으로써, 광축에 따라 가우스-베젤 방식에서 "선형"이고, 유리 또는 유리 세라믹의 전체 두께(특히 적어도 3.5 mm, 바람직하게는 적어도 6 mm, 매우 특히 바람직하게는 적어도 8 nm의 두께)에 걸쳐 적어도 5 x 1016 W/m2의 한계 강도를 생성하는 강도 분포가 생성된다. 실험에 의하면, 이러한 강도는 대략 1 ㎛의 직경 및 전체 유리 또는 유리 세라믹의 두께를 통하는 연속적인 길이를 지닌 기손상 지점(마이크로채널)을 생성하는데 필요한 것으로 나타났다.
이러한 요건들을 충족하기 위해서, 다음과 같은 여러 조건들이 준수되어야 한다.
1) 빔 생성 렌즈(예를 들면, 엑시콘 시스템에 의한 것)를 사용하여, 레이저 전력은 선형 강도 분포 하에 방사상으로 주도적으로 공급된다(선형 강도 분포는 가우스-베젤 강도 분포 I(r,z)로서 대략 분석적으로 기술될 수 있다). 이는 실질적으로 선형 강도 분포 내에서 비선형인 흡수 메카니즘만이 플라즈마 폭발까지 존재한다는 점을 보장한다.
2) 선형 강도 분포는 양쪽 표면 상에서 유전체 재료의 두께 h를 지나 적어도 0.5 mm만큼 돌출되어야 한다(도 5).
3) 축상 강도 분포(도 6)는 유리 또는 유리 세라믹의 내부에서 약 5 x 1016 W/m²초과이어야 한다. 그것은 그의 값이 이러한 한계 값 아래로 떨어지지 않도록 가능한 균일하게 분포되어야 한다. 그러나, 그것은 20% 초과로 한계 값을 넘어서는 안된다.
4) 이러한 한계 값이 가능한 한 작게 횡방향 영역에서 이용 가능하도록, 한계 값은 0차의 최대 회절에서 광축 상에서만 고정적으로 달성되는 것이 필요하다: 이로써, 이러한 반경은 제1 암부 회절 고리의 반경보다 유의적으로 더 작게 되는 것이 매우 유리하다. 그러나, 강도는 제1 회절 고리가 그러한 한계에 도달하도록 크지 않아야 한다(도 7). 이는 (증가된 전력 수요와는 매우 동 떨어지게) 천공 채널의 거대하지만 바람직하지 못한 확대를 유발한다. 이는 최대 강도가 한계치 강도의 6.6배로 더 크지 않다는 것을 의미한다.
5) 기손상 지점(마이크로채널)이 가능한 길게 생성되는 것을 보장하기 위해서, 광축을 따른 플루언스 F 및 강도 I는 서로 최적 비율로 위치해야 한다(도 8). 이는 6 x 1010 < I/F < 1 x 1012, 바람직하게는 1.25 x 1011 < I/F < 2.5 x 1011이어야 하는 것으로 밝혀졌다.
6) 이러한 기손상부(마이크로채널)는 이것이 중량 및 부피의 극히 낮은 손실을 생성한다는 점에서 구별된다. 상기 언급된 요건에 따라 생성된 기손상부(마이크로채널)는 이것이 기화로부터 아니라 주로 재료의 치밀화로부터 결과로 얻어지도록 구성되는 것으로 밝혀졌다. 이는 레이저 충격 후 홀 부피의 95% 초과, 바람직하게는 98% 초과가 유리 또는 유리 세라믹에서 잔류한다는 것을 의미한다.
이러한 방식으로, 직경 < 1 ㎛를 지닌 긴 기손상부는, 심지어는 두께 > 3.5 mm를 지닌, 유리 또는 유리 세라믹 부품에서 생성될 수 있다.
이에 요구되는 피크 레이저 전력 및 빔 생성 시스템은 실시예에서 제시되어 있다(2개의 실시예가 도 5 내지 8에 도시되어 있다).
20 MW의 피크 전력을 지닌 레이저, 10 ps의 펄스 폭 및 빔 생성을 위한 구형 렌즈를 사용한 비교예는 8 mm의 길이에 걸쳐 연속적인 마이크로천공을 생성하지 않는다.
비교예: 3.5 mm 미만의 두께를 지닌 부품
레이저 유형: ND-YAG, 1064 nm, 펄스화, 반복률 200 kHz
펄스 폭(FWHM): 10 ps
펄스 에너지: 200 μJ 내지 300 μJ
펄스 형태: 단일 펄스 또는 간격 10 내지 50 ns의 펄스 스퀀스. 펄스 에너지는 모노톤 내에서 감소하고, 최종적으로 일정하다. 본 발명의 실시예: 간격 20 ns의 4회 펄스. 펄스 에너지는 감소한다.
빔 생성 렌즈: 양면 볼록 렌즈 16 mm, Thorlabs; 12 mm 빔 직경으로 조사된다.
기술된 요건 5) 및 6)이 충족되도록, 두께 10 mm 및 브레이킹된 가장자리를 지닌 소다-석회 유리에서의 선형 기손상 지점은 레이저 피크 전력 및 사용된 렌즈에 따라 선택된 펄스 지속시간을 고려하여 본 발명에 따라 제조하였다. 방법에 필요한 요건은, 예를 들어 110 W의 평균 전력으로 10 ps 짧은 펄스를 방출하는 레이저, 1064 nm의 파장, 1 이상의 펄스 횟수, 두께 10 mm를 지닌 유리, 유리 진입시 빔 반경(빔 웨이스트) < 5 mm, 유리 굴절율 1.5로 충족될 수 있다.
그러므로, 선결정된 분할선을 지닌 두꺼운 유리 및 유리 세라믹 기판은 일차적으로 보다 높은 절단 정밀도를 허용할 수 있었다: 제1 절단 및 최종 치수는 대체로 상응한다. 이차적으로, 현행 공정 체인은, 특히 코팅된 유리 및 유리 세라믹 및 복합 유리 판의 경우, 상당히 단순화될 수 있었다.
또다른 적용예로는 거부율에서의 감소가 있다: 그린 유리(green glas)는, 제1 절단이 결함 함유 영역을 회피하도록, 유리 세라믹으로 전환될 수 있고, 이미지-프로세싱 측정을 토대로 하는 선결정된 분할선에 의해 절단될 수 있다.
추가 적용예로는 적어도 3.5 mm의 두께를 지닌 스택의 절단이 있다. 즉, 이것은 기손상부를 지닌, 3.5 mmm 미만의 두께를 개별적으로 갖는 하나 이상의 유리 기판의 스택을 하나의 공정으로 제공하는 것이다.
예시적인 실시양태들:
Figure 112019131803640-pct00015
Figure 112019131803640-pct00016
Figure 112019131803640-pct00017
Figure 112019131803640-pct00018
다음의 레이저 파라미터들은, 예를 들어 청구항 제1항에 따른 부품을 제조하는데 사용하였다.
레이저 유형: ND-YAG, 1035 nm, 펄스화, 반복률 1 내지 300 kHz
펄스 폭(FWHM): 10 ps
펄스 에너지: 900 μJ
펄스 형태: 단일 펄스 또는 간격 14 ns, 2 ns, 14 ns의 펄스 시퀀스; 펄스 에너지는 일정하다. 본 발명의 실시예: 간격 20 ns의 4회 펄스, 펄스 에너지는 감소한다.
빔 생성 렌즈: 20°콘 각도(140°꼭지각)을 지닌 석영 유리 액시콘
공정 속력 v는 반복률 R로부터, 각 경우에 개별 변형의 소정 간격 L로부터 v = L x R로서 결과로 얻어지고, 예를 들어 v = 10 μm x 100 kHz = 1000 mm/s이다.
도 1a는 사전 정의된 분할선을 따라 정렬된 기손상부를 지닌 3.8 mm 두께의 부유된 보로실리케이트 유리의 확대된 익스트랙트(extract)을 상면도로 개략적으로 도시한 것이며, 여기서 기손상부는 원통형 대칭성이고, 재료는 각각의 원통형 대칭성 기손상 지점의 종축 주위로 3 ㎛의 반경에서 실제 재료 밀도에 대하여 적어도 1%의 치밀도를 가지며, 기손상 지점당 상대 중량 손실은 10% 미만이다. 그 기손상부는 대략 71.4 ㎛의 간격으로 분할선을 따라 서로 이격되어 있다.
도 1b는 분할선을 따라 분리된 후 도 1a의 부품의 가장자리를 나타내는 도면을 도시한 것이다.
도 1c는 다양한 원통형 대칭성 기손상부의 측면도를 대략적으로 도시한 것이다.
도 2a는 본 발명에 따른 부품(사진)을 상면도로 도시한 것이고, 도 2b는 그 부품을 측면도로 도시한 것이다.
도 3은 선결정된 분할선을 따라 정렬된 기손상부를 지닌 3.8 mm 두께의 부유 보로실리케이트 유리의 단면을 상면도로 도시한 것이며, 여기서 기손상부는 각각의 원통형 대칭성 종축 주위로 3 ㎛ 반경에서 원통형 대칭성이지 않다. 기손상부는 대략 7.18 ㎛의 간격으로 분할선을 따라 서로 이격되어 있다.
도 4는 원통형 기손상부으로부터 형성된 2D 매트릭스를 도시한 것이고, 중량 손실은 이로부터 측정하였다.

Claims (11)

  1. 유리 또는 유리 세라믹을 포함하고 적어도 하나의 선결정된 분할선을 따라 정렬된 기손상부(predamage)를 갖는 부품으로서,
    분할선은 하나가 다른 하나 뒤에 놓인 기손상부의 열로 구성되어 있고, 기손상부는 유리 또는 유리 세라믹을 통해 연속적으로 통과하며, 기손상부의 적어도 90%는 원통형 대칭성이고, 유리 또는 유리 세라믹은 각각의 기손상 지점(predamaged point)의 종축 주위로 3 ㎛의 반경에서 실제 재료 밀도에 대하여 적어도 1%의 재료 치밀도를 가지며, 기손상 지점당 상대 중량 손실은 10% 미만이고, 부품은 적어도 3.5 mm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    유리 또는 유리 세라믹의 적어도 하나의 표면을 지닌 기손상부의 단면은 원형인 것을 특징으로 하는 부품.
  3. 제2항에 있어서,
    단면의 반경은 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 부품.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    기손상 지점에서 부품의 표면에서의 홀 직경 do와 부품의 이면에서의 홀 직경 du의 양 차이의, 부품의 두께 h에 대한 비율은 T = |do-du|/(2h) < 0.001인 것을 특징으로 하는 부품.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    부품은 여러 층으로 구성되고, 여기서 층들은 동일 재료 또는 상이 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 부품.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    부품은 선결정된 분할선을 따라 분리되는 것을 특징으로 하는 부품.
  7. 제6항에 있어서,
    부품은 수송 차량 또는 이의 부분품을 위한 윈도우인 것을 특징으로 하는 부품.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 부품을 제조하는 방법으로서,
    기손상부는 0차의 베젤(Bessel) 빔을 사용하여 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 부품을 제조하는 장치로서,
    장치는 기손상부를 생성하도록 0차의 베젤 빔을 발생시키기 위한 광학 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 수송 차량의 부분품으로서 사용되는 부품.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 수송 차량의 윈도우를 제조하는 데 사용되는 부품.

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