KR20120033327A

KR20120033327A - 판상체의 연마 장치 및 판상체의 연마 방법

Info

Publication number: KR20120033327A
Application number: KR1020127000452A
Authority: KR
Inventors: 준야 모리시따; 요시유끼 후나야마; 다쯔히꼬 가이
Original assignee: 아사히 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2009-07-06
Filing date: 2010-07-01
Publication date: 2012-04-06
Also published as: CN102548709A; JPWO2011004764A1; TW201111113A; WO2011004764A1

Abstract

판상체의 연마 장치는 판상체의 주표면에 있어서의 제1 면을 흡착 유지하기 위해서 구성된 백패드와, 상기 판상체의 상기 주표면에 있어서의 제2 면에 가압되어 상기 제2 면을 연마하기 위해서 구성된 연마 패드를 구비하고, 상기 판상체의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드가, 상기 변부를 따라서 열 수축되어서 압착되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

판상체의 연마 장치 및 판상체의 연마 방법{GRINDING MACHINE FOR PLATE-LIKE BODIES AND METHOD OF GRINDING PLATE-LIKE BODIES}

본 발명은 판상체의 연마 장치 및 판상체의 연마 방법에 관한 것으로, 특히 액정 디스플레이용 등에 사용되는 FPD(Flat Panel Display)용의 유리 기판을 연마 패드를 갖는 연마기에 의해 연마하는 판상체의 연마 장치 및 판상체의 연마 방법에 관한 것이다.

액정 디스플레이용 등에 사용되는 FPD용의 유리 기판은 플로트법이라고 칭해지는 유리 제조법에 의해 용융 유리를 판 형상으로 성형하고, 이것을 예를 들어 특허문헌 1 등에 개시된 연속식의 연마 장치에 의해, 표면의 미소한 요철이나 기복을 연마 제거함으로써, 액정 디스플레이용 유리 기판에서 요구되는 평탄도를 만족시킨 두께 약 0.1 내지 1.1㎜의 박판으로 제조된다. 또한, 연속식 연마 장치에 있어서는 자전 또는 자전 공전하는 연마 패드에 의해, 유리 기판을 연마하는 것이 일반적으로 행해지고 있다.

도 8에 도시하는 바와 같이 종래의 연속식 연마 장치(1)에서는, 유리 기판 G는 테이블(2)에 접착된 흡착 시트(자기 흡착성이 있는 백킹 시트: 이하, 백패드라고 칭함)(3)에 그의 연마 대상면과 반대측의 면이 흡착 유지되고, 테이블(2)을 수평 방향 X로 반송하는 반송 장치에 의해 연속적으로 반송되면서, 그 반송로의 상방에 설치된 복수대의 연마기(4)의 연마 패드(5)에 의해 연마 대상면이 순차 연마된다. 연마 패드(5)는 자전 기구 또는 자전 공전 기구에 의해 자전 또는 자전 공전되면서 유리 기판 G를 연마한다. 또한, 도 8은 유리 기판 G에 대하여 연마 패드(5)가 상방으로 이격된 상태, 즉 연마 패드(5)에 의한 연마압이 무부하 상태인 도면이 도시되어 있다.

일본 특허 공개 제2007-190657호 공보

그런데, 종래의 연마 장치(1)는 도 9와 같이, 백패드(3) 상의 유리 기판 G에 연마 패드(5)를 개재해서 연마압 P를 가하면, 유리 기판 G가 백패드(3)에 파고들면서, 유리 기판 G의 주변의 백패드(3A)가 유리 기판 G의 연마 대상면에 대하여 상대적으로 융기되는 현상이 발생한다.

이 현상에 대해서 설명하면, 연마 패드(5)에 의해 유리 기판 G가 아래로 가압되어, 그 바로 아래의 백패드(3)는 압축된다. 그로 인해, 유리 기판 G의 주변의 백패드(3A)의 두께는 그대로이더라도, 유리 기판 G의 바로 아래의 백패드(3)에 대하여, 유리 기판 G의 주변의 백패드(3A)가 상대적으로 융기되는 형상이 된다. 이러한 현상을 이하 「상대적인 융기」라는 표현으로 설명한다.

이에, 백패드(3A)의 상대적인 융기량이 유리 기판 G의 두께 이상이 되면, 도 10과 같이 연마 패드(5)에 백패드(3A)가 접촉되어, 백패드(3A) 및/또는 연마 패드(5)가 마모에 의해 손상되어 사용 불능이 된다.

또한, 백패드(3A)의 상대적인 융기량이 크면, 유리 기판 G의 주변부가 백패드(3A)와 함께 상대적으로 융기되기 때문에, 유리 기판 G의 주변부의 백패드(3A)가 연마 패드(5)에 접촉해서 파손된다고 하는 문제가 있었다.

이 문제는, 유리 기판 G가 얇을수록 다발하는 경향이 있었다. 또한, 백패드(3A)의 상대적인 융기 개소는, 특히 도 10과 같이 인접하는 2매의 유리 기판 G의 주변에 위치하는 백패드(3A)이다. 즉, 유리 기판 G, G는 연마 패드(5)에 의해 소정의 연마압 P로 연마되고 있어, 양측의 유리 기판 G, G에 바로 아래의 백패드(3)가 가압됨으로써, 그 주변에 위치하는 백패드(3A)가 상대적으로 크게 융기되기 때문이다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 백패드의 상대적인 융기에 기인하는 백패드 및/또는 연마 패드의 손상을 방지할 수 있는 판상체의 연마 장치 및 판상체의 연마 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 판상체의 주표면에 있어서의 제1 면을 흡착 유지하도록 구성된 백패드와, 상기 판상체의 상기 주표면에 있어서의 제2 면에 가압되어 상기 제2 면을 연마하도록 구성된 연마 패드를 구비하고, 상기 판상체의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드가, 상기 변부를 따라서 열 수축되어서 압착되어 있는 것을 특징으로 하는 판상체의 연마 장치를 제공한다.

본 발명에 따르면, 판상체의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드를, 변부를 따라서 열 수축시켜서 압착 고화시킨다. 이에 의해, 판상체에 연마압을 가하여 판상체가 백패드에 파고들어도, 판상체 주변의 백패드는 열 수축에 의해 압착 고화되어 있기 때문에, 상대적인 융기는 발생하지 않는다. 따라서, 본 발명에 따르면, 백패드의 상대적인 융기에 기인하는 백패드의 스침(연마 패드가 백패드에 접촉하는 현상)은 발생하지 않으므로, 백패드 및/또는 연마 패드의 손상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 복수매의 판상체의 각각의 제1 면을 흡착 유지하도록 구성되고 테이블에 접착된 백패드와, 테이블에 적재된 상기 판상체가 연속적으로 반송되는 반송로의 상방에 설치되어 상기 판상체의 제2 면을 순차 연마하도록 구성된 복수대의 연마 패드를 구비하고, 상기 판상체의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드가, 상기 변부를 따라서 열 수축되어서 압착되어 있는 것을 특징으로 하는 판상체의 연마 장치를 제공한다.

본 발명은 판상체의 연속식 연마 장치에 관한 것으로, 연속식 연마 장치에 있어서도, 판상체의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드를, 변부를 따라서 열 수축시켜서 압착 고화시킴으로써, 백패드의 상대적인 융기와 그에 기인하는 백패드의 스침을 방지할 수 있으므로, 백패드 및/또는 연마 패드의 손상을 방지할 수 있다.

본 발명은 인접하는 2매의 판상체간의 간극에 위치하는 상기 백패드가 열 수축되어서 압착되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 연속식 연마 장치에 있어서, 복수의 판상체를 백패드에 소정의 간격을 두고 흡착시키지만, 그 인접하는 2매의 판상체간의 간극에 위치하는 백패드를 열 수축시켜서 압착 고화시킨다. 이에 의해, 백패드가 융기되기 쉬운 상기 간극에 위치하는 백패드의 융기를 방지할 수 있다.

본 발명은 선 형상 히터에 의해 상기 백패드가 열 수축되어서 압착되는 것이 바람직하다.

백패드의 압착 고화에 사용하는 히터는 일반 가정용 다리미이어도 좋지만, 다리미의 폭은 크기 때문에, 판상체간의 간극이 넓어지게 되어, 백패드에 대한 판상체의 흡착 매수를 증가시킬 수 없다. 백패드에 판상체를 흡착 유지하는 경우에는, 가공 효율 향상을 도모하기 위해서 흡착 매수를 가능한 한 증가시키고 싶다고 하는 요망이 있어, 그 요망으로 인하여 판상체간의 간격은 예를 들어 16 내지 65㎜로 설정되어 있다. 또한, 이 간극은 인접하는 2매의 판상체의 서로 대향하는 변부를 따라서 존재하므로, 간극은 선 형상으로 형성되어 있다. 따라서, 그 선 형상의 간극에 위치하는 백패드를 효과적으로 열 수축시키기 위해서는, 본 발명과 같이 선 형상 히터인 것이 바람직하다. 선 형상 히터의 폭을 판상체간의 간격보다 작게 하고(예를 들어 10㎜), 판상체의 변부의 길이보다 길게 구성함으로써, 그 간극에 위치하는 백패드를 한번의 작업으로 열 수축시킬 수 있다. 또한, 판상체가 직사각 형상이라면, 선 형상 히터를 사각형의 판상체의 변부를 따라서 배치할 수 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 판상체의 연마 장치를 사용해서 판상체를 연마하는 것을 특징으로 하는 판상체의 연마 방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 판상체의 연마 중에 있어서의 백패드의 상대적인 융기에 기인하는 백패드의 스침을 방지할 수 있으므로, 백패드 및/또는 연마 패드의 손상을 방지하여 판상체를 연마할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 판상체의 연마 장치 및 판상체의 연마 방법에 의하면, 판상체의 연마 중에 있어서의 백패드의 상대적인 융기에 기인하는 백패드 및/또는 연마 패드의 스침을 방지할 수 있으므로, 판상체의 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 실시 형태의 유리 기판의 연속식 연마 장치의 전체 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 연마 장치의 주요부 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 연마 장치의 주요부 측면도이다.
도 4는 백패드를 선 형상 히터에 의해 압착 고화시키는 형태 1을 도시한 사시도이다.
도 5는 형태 1의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 판상체의 연마 방법이 적용된 낱장식 연마 장치의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 판상체의 연마 방법이 적용된 다른 연속식 연마 장치의 전체 사시도이다.
도 8은 종래의 연속식 연마 장치의 주요부 확대 측면도이다.
도 9는 종래의 연속식 연마 장치의 백패드의 상대적인 융기를 도시한 주요부 확대도이다.
도 10은 백패드의 상대적인 융기에 의해 백패드가 연마 패드에 접촉하고 있는 설명도이다.

이하에서, 첨부 도면에 따라서 본 발명에 따른 판상체의 연마 장치 및 판상체의 연마 방법의 바람직한 실시 형태에 대해서 설명한다.

도 1에는, 실시 형태에 관한 유리 기판 G의 연마 장치(10)의 사시도가 도시되어 있다. 도 2는, 도 1에 도시한 연마 장치(10)의 개략 평면도이며, 상기 도면에는 연마 패드(12)의 형상, 배치 위치 및 동작에 관한 내용이 도시되어 있다. 이 연마 장치(10)는, 예를 들어 2200㎜(폭)×2600㎜(길이) 이상의 크기, 0.1 내지 1.1㎜의 두께의 액정 디스플레이용 유리 기판 G를 연속 반송하면서, 그 반송로를 따라서 배치된 복수대의 원형 연마 패드(12, 12…)에 의해 유리 기판 G를 연속 연마함으로써, 유리 기판 G의 표면의 미소한 요철이나 기복을 연마 제거하여, 액정 디스플레이용 유리 기판에서 요구되는 평탄도를 만족시킨 박판으로 제조하는 연속식의 연마 장치이다. 또한, 유리 기판 G의 두께는 바람직하게는 0.1 내지 0.7㎜, 특히 바람직하게는 0.1 내지 0.4㎜이다. 이러한 극박의 유리 기판 G일수록, 백패드가 연마 패드에 스쳐서 손상된다고 하는 종래의 문제가 다발하기 쉽기 때문이다.

도 3과 같이, 연마 대상의 유리 기판 G는 테이블(14)의 상면에 접착된 우레탄 수지제의 백패드(16)에 그의 연마 대상면(주표면의 제2 면)과 반대측의 면(주표면의 제1 면)이 흡착 유지된다. 또한, 테이블(14)은 도시하지 않은 반송 장치에 의해 도 1, 도 2의 화살표 X로 나타내는 수평 방향으로 연속 반송된다. 그리고, 테이블(14)의 반송 중에 상기 반송로의 상방에 설치된 복수대의 연마기의 각각의 연마 패드(12, 12…)에 의해 연마 대상면이 액정 디스플레이용 유리 기판 G에서 요구되는 평탄도로 연마된다. 또한, 연마 패드(12)는 연마 헤드(18)의 하면에 설치되어 있고, 연마 헤드(18)의 상면에는 회전축(20)이 고정되어 있다. 유리 기판 G에 대한 연마 패드(12)의 연마압은 회전축(20)으로부터 연마 헤드(18)를 개재하여, 또는 연마 헤드(18)에 설치된 에어 패드를 개재하여 연마 패드(12)에 전달됨으로써, 연마 헤드(18)로부터 유리 기판 G에 전달된다. 또한, 유리 기판 G의 연마 중에 있어서는, 연마 패드(12)와 유리 기판 G 사이에 슬러리가 공급된다. 또한, 연마 종료된 유리 기판 G는 도시하지 않은 세정 장치에 의해 세정된다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 연마 패드(12, 12…)는 유리 기판 G의 폭 W보다 작은 직경 D로 구성되고, 연마기의 자전/공전 기구에 의해 소정의 회전 중심을 중심으로 회전됨과 함께, 소정의 공전 중심을 중심으로 공전되면서 유리 기판 G를 연마한다. 또한, 도 2에 있어서, 실선으로 나타낸 원은 연마 패드(12, 12…)의 현재의 자세를 도시하고 있고, 이점 쇄선으로 도시한 다수의 원은 유리 기판 G가 연마 패드(12, 12…)와 접촉된 부분의 에지부가 도시되어 있다. 이들의 원에서도 알 수 있는 바와 같이, 연마 패드(12, 12…)는 소정의 공전 중심을 중심으로 공전된다.

또한, 연마 패드(12, 12…)는 유리 기판 G의 이동 중심선 L을 기준으로 해서 쌍을 이뤄서 배치됨과 함께, 이동 방향으로 위치를 어긋나게 한 지그재그 형상으로 배치되고, 연마 패드(12, 12…)가 이동 중심선 L을 넘어서 유리 기판 G를 연마하도록 배치된다.

이와 같이 구성된 연속식의 연마 장치(10)에 의하면, 유리 기판 G의 폭 W보다 직경 D가 작은 소형의 연마 패드(12)를 복수대 갖추고, 이들의 연마 패드(12, 12…)를 유리 기판 G의 이동 중심선 L을 기준으로 해서 좌우로 쌍을 이뤄서 배치하고, 연마 패드(12, 12…)가 중심선 L을 넘어서 유리 기판 G를 연마함으로써, 유리 기판 G의 전체면을 연마할 수 있다.

그런데, 실시 형태의 연마 장치(10)는 유리 기판 G의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드(16A)가 변부를 따라서 열 수축되어서 압착되어 있다.

이와 같이 유리 기판 G의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드(16A)를, 변부를 따라서 열 수축시켜서 압착 고화시킴으로써, 유리 기판 G에 연마압을 가하여 유리 기판 G가 백패드(16)에 파고들어도, 유리 기판 G의 주변의 백패드(16A)는 열 수축에 의해 압착 고화되어 있기 때문에 상대적인 융기는 발생하지 않는다. 따라서, 실시 형태의 연마 장치(10)에 의하면, 백패드(16)의 융기에 기인하는 백패드(16A)의 스침은 발생하지 않으므로, 백패드(16) 및/또는 연마 패드(12)의 손상을 방지할 수 있다.

또한, 압착 고화되는 백패드(16A)는 도 4, 도 5에 도시하는 바와 같이, 인접하는 2매의 유리 기판 G, G간의 간극(22)에 위치하는 띠 형상의 백패드이다.

연속식의 연마 장치(10)에서는, 복수매의 유리 기판 G, G…를 백패드(16)에 소정의 간격을 두고 흡착시킨다. 그 인접하는 2매의 유리 기판 G, G간의 간극(22)에 위치하는 백패드(16A)를 열 수축시켜서 압착 고화시킨다. 이에 의해, 백패드(16)가 융기되기 쉬운 상기 간극(22)에 위치하는 백패드(16A)의 상대적인 융기를 방지할 수 있다.

또한, 백패드(16A)는 선 형상 히터(24)에 의해 열 수축되어서 압착 고화된다. 백패드(16A)의 압착 고화에 사용하는 히터는 일반 가정용의 다리미이어도 좋지만, 다리미의 폭은 크기 때문에, 유리 기판 G, G간의 간극(22)이 불필요하게 넓어져, 백패드(16)에 대한 유리 기판 G의 흡착 매수를 증가시킬 수 없다. 백패드(16)에 유리 기판 G를 흡착 유지하는 경우에는, 연마 가공 효율의 향상을 도모하기 위해서 흡착 매수를 가능한 한 증가시키고 싶다고 하는 요망이 있어, 그 요망으로 인하여 유리 기판 G, G간의 간격은, 예를 들어 16 내지 65㎜로 설정되어 있다. 또한, 이 간극(22)은 인접하는 2매의 유리 기판 G, G의 서로 대향하는 변부를 따라서 존재하고 있으므로, 간극(22)은 선 형상(띠 형상)으로 형성되어 있다. 따라서, 그 선 형상의 간극(22)에 위치하는 백패드(16A)를 효과적으로 열 수축시키기 위해서는, 실시 형태와 같이 선 형상 히터(24)인 것이 바람직하다.

선 형상 히터(24)는 도 4와 같이, 편평한 대략 판 형상으로 구성된 것으로, 간극(22)에 삽입되어서 백패드(16A)에 접촉되는 그 하면(가열면)이 소정의 온도로 통전 가열된 것이다.

선 형상 히터(24)의 폭을 유리 기판 G, G간의 간극(22)보다 작게 하고(예를 들어 10㎜), 유리 기판 G의 변부의 길이보다도 길게 구성함으로써, 그 간극(22)에 위치하는 백패드(16A)를 한번의 작업으로 열 수축시킬 수 있다. 또한, 직사각 형상의 유리 기판 G의 경우에는, 선 형상 히터(24)를 사각형의 유리 기판 G의 변부를 따라서 배치할 수도 있다.

이상과 같이, 실시 형태의 연마 장치(10) 및 이 연마 장치(10)에 의한 유리 기판 G의 연마 방법에 의하면, 유리 기판 G의 연마 중에 있어서의, 백패드(16)의 상대적인 융기에 기인하는 백패드(16A)의 스침을 방지할 수 있으므로, 백패드(16) 및/또는 연마 패드(12)의 손상을 방지하여 유리 기판 G를 양호하게 연마할 수 있다.

또한, 실시 형태에서는 연속식의 연마 장치를 예시했지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 유리 기판 G를 반송하지 않고 백패드에 흡착 유지시켜서 1대의 연마기의 연마 패드에 의해 연마면을 연마하는 연마 장치에도 적용할 수도 있다.

또한, 실시 형태에서는 인접하는 2매의 유리 기판 G, G간의 간극(22)에 위치하는 백패드(16A)만을, 즉 유리 기판 G의 긴 변부를 따른 백패드(16A)만을 열 수축시켜서 상대적인 융기를 방지했지만, 유리 기판 G의 짧은 변부를 따른 백패드도 열 수축시켜서 상대적인 융기를 방지해도 좋다.

또한, 실시 형태에서는 원형의 연마 패드(12)를 지그재그 형상으로 배치해서 자전 및 공전시키는 연속식 연마 장치(10)를 예시했지만, 연마 장치는 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 직사각형의 연마 패드를 복수대 병설하고, 이들의 연마 패드를 공전 구동시키고, 그리고 최하류측에 배치하는 연마 패드를 유리 기판 G보다 크기가 큰 원형으로 하여, 이 원형의 연마 패드를 자전 및 공전시키는 구조의 연속식 연마 장치에 적용해도 좋다. 또한, 유리 기판 G의 형상은 사각형에 한정되지 않고, 삼각형이어도 오각형이어도 좋다. 또한, 기판 형상이 복잡하더라도, 기판 외부 형상에 맞춘 형상의 히터를 준비하면 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

도 6은, 본 발명의 판상체의 연마 방법이 적용된 낱장식 연마 장치(30)의 전체 사시도이다.

낱장식 연마 장치(30)는 1매의 유리 기판 G를, 액정 디스플레이용 유리 기판에서 요구되는 평탄도를 만족시킨 박판으로 연마 가공하는 장치이다. 이 낱장식 연마 장치(30)는 원기둥 형상의 연마 정반(32) 상에 원형의 연마 패드(34)가 그 중심을 중심으로 회전 가능하게 배치되어 있고, 연마 패드(34)는 연마 정반(32)에 설치된 도시하지 않은 모터에 의해 화살표 A 방향으로 회전된다. 연마 패드(34)는 유리 기판 G의 크기보다 크게 구성되어 있다.

또한, 연마 정반(32)에는 힌지(36)를 개재해서 원반 형상의 헤드(38)가 연마 패드(34)에 대하여 기복 가능하게 구성됨과 함께, 도시하지 않은 요동 구동부에 의해 화살표 B 방향으로 요동된다. 헤드(38)의 하면에는, 백패드(40)가 고착되어 있다. 또한, 백패드(40)의 중앙부에는 직사각 형상의 유리 기판 G가 흡착 유지되어 있다. 그리고, 유리 기판 G의 주변부 근방의 백패드(40A)가 유리 기판 G의 4변부를 따라서 도시하지 않은 히터에 의해 열 수축되어 있다.

이와 같이 구성된 낱장식 연마 장치(30)에 의하면, 유리 기판 G가 백패드(40)에 도 6과 같이 흡착 유지되면, 헤드(38)를 넘어뜨려서 유리 기판 G를 연마 패드(34)의 표면에 가압 접촉시킨다. 그리고, 연마 패드(34)를 화살표 A 방향으로 회전시킴과 함께, 헤드(38)를 화살표 B 방향으로 요동시켜서 유리 기판 G의 연마를 개시한다. 이 연마 중에 있어서, 유리 기판 G의 주변부의 외측 근방의 백패드(40A)가 열 수축되어 있으므로, 백패드(40A)의 상대적인 융기에 기인하는 유리 기판 G의 스침을 방지할 수 있다. 이에 의해, 이 낱장식 연마 장치(30)에 있어서도 유리 기판 G의 손상을 방지하여 유리 기판 G를 양호하게 연마할 수 있다.

도 7은, 본 발명의 판상체의 연마 방법이 적용된 다른 연속식 연마 장치(50)의 전체 사시도이며, 도 1, 도 2에 도시한 연속식 연마 장치(10)와 동일 또는 유사한 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여해서 설명한다.

도 7에 도시하는 연속식 연마 장치(50)에 있어서도, 테이블(14)의 상면에 접착되어 있는 백패드(16)의, 유리 기판 G의 변부의 외측 근방 부분이 열 수축되어서 압착되어 있다. 또한, 이 연속식 연마 장치(50)는 유리 기판 G의 상류측으로부터 하류측을 향해서 직사각형의 4대의 연마 패드(52, 54, 56, 58) 및 2대의 원형의 연마 패드(60, 62)가 소정의 간격으로 배치되어 있다. 직사각형의 연마 패드(52 내지 58)는 그 중심축 C를 중심으로 평면을 따라서 공전 구동된다. 또한, 원형의 연마 패드(60, 62)는 도 1에 도시한 연마 패드(12)와 마찬가지로 자전/공전 구동된다. 또한, 원형의 연마 패드(60, 62)의 직경은 유리 기판 G의 긴 변보다 긴 경우도 있고 짧은 경우도 있지만, 직사각형의 연마 패드(52 내지 58)의 긴 변은 유리 기판 G의 긴 변보다 조금 길게 설정되어 있다.

이와 같이 구성된 연속식 연마 장치(50)에 있어서도, 유리 기판 G의 연마 중에 있어서, 유리 기판 G의 주변부의 외측 근방의 백패드(16A)(도 4 참조)가 열 수축되어 있으므로, 백패드(16A)의 상대적인 융기에 기인하는 백패드(16A)의 스침을 방지할 수 있다. 이에 의해, 이 연속식 연마 장치(50)에 있어서도, 백패드(16) 및/또는 연마 패드(12)의 손상을 방지하여 유리 기판 G를 양호하게 연마할 수 있다.

또한, 도 3, 도 8, 도 10에서는 연마 중의 유리 기판 G와 그에 인접하는 유리 기판 G 사이에서 상하로 큰 단차가 도시되어 있지만, 이것은 백패드(3, 16)의 상대적인 융기를 과장하기 위해서 도시한 것으로, 실제로는 이러한 큰 단차는 없고, 유리 기판 G의 연속식 연마에 지장을 주는 것은 아니다.

한편, 본원 출원인은 일본 특허 공개 제2004-122351호 공보에 의해, 유리 기판의 연마 장치를 개시하고 있다. 이 연마 장치는 막 프레임에 장설된 막체에 유리 기판을 접착하여, 이 막 프레임을 캐리어에 설치하고, 이 후 이 캐리어와 연마 정반(연마 패드)을 상대적으로 접근시켜, 막체에 접착된 유리 기판의 연마면을 에어압에 의해 연마 정반에 가압해서 연마하는 장치이다.

상기 막체는 상기 캐리어와의 사이에서 기밀을 유지하는 기밀 유지층과, 이 기밀 유지층을 유지함과 함께 막체를 장설하는 장력에 견딜 수 있는 소정의 인장 강도를 갖는 강도 유지층과, 유리 기판이 접착되는 평활층으로 이루어지는 3층 구조로 구성되어 있다. 또한, 이 평활층으로서는 유리 기판에 대하여 흡착력을 갖는 다공질성 시트가 적용되고 있다.

이러한 연마 장치에서는, 유리 기판의 연마 시에 있어서, 유리 기판의 주변의 막체가 상기 에어압에 의해 상대적으로 융기되어, 그 융기 부분의 막체(평활층)가 연마 정반에 접촉되기 때문에, 막체(평활층) 및/또는 연마 정반이 손상되는 경우가 있다. 이 문제를 방지하기 위해서, 유리 기판의 주변의 평활층을 열 수축시킴으로써, 상대적인 융기를 방지할 수 있으므로, 막체(평활층) 및/또는 연마 정반의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 막 프레임 및 막체는 원형에 한정되는 것은 아니고, 직사각형이어도 좋다.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더 설명한다.

백패드는 이하의 것을 사용하였다.

: 압착 고화 전의 두께 0.8㎜, 경도 73.2°(듀로미터A 경도계에 의한 JIS K 7215에 준거)

: 압착 고화 온도 210℃

: 선 형상 히터(후지 임펄스 가부시끼가이샤제 형식: L-1000-10)

: 압착 고화 후의 두께 0.4㎜, 경도 86.6°(듀로미터A 경도계에 의한 JIS K 7215에 준거)

유리 기판은 이하의 것을 사용하였다.

두께 0.4 내지 0.7㎜

연마 조건은 이하와 같다.

: 연마압 50 내지 150gf/㎠

: 연마 슬러리

표 1에 각 기판 크기에 대해서, 미압착 백패드와 압착 백패드에서의 연마 패드와의 스침에 의한 백패드 파손 건수를 정리하였다.

일반적으로 백패드 미압착 시의 연마 패드와의 스침에 의한 백패드 파손 건수는 유리 기판의 판 두께가 얇을수록 많이 발생한다. 그러나, 본 예에 있어서는 유리 기판 크기 830㎜×650㎜×0.4㎜의 기판을 처음으로 연마했기 때문에, 백패드의 열화가 별로 진행되어 있지 않고, 다른 유리 기판 크기의 유리에 비해 파손 건수 발생률이 낮게 되어 있다.

한편, 백패드를 압착한 본 발명의 실시예에서는 830㎜×650㎜×0.4㎜의 것, 830㎜×650㎜×0.5㎜의 것, 830㎜×650㎜×0.6㎜의 것, 750㎜×620㎜×0.7㎜의 것 및 720㎜×600㎜×0.6㎜의 것을 각각 상기 표의 투입 매수로 시험을 실시했지만, 그 결과, 유리 기판의 크기, 두께에 관계없이, 연마 패드의 파손 발생률은 0％이었다. 따라서, 백패드를 압착하는 것의 효과는 백패드 미압착의 것과 비교해서 현저하였다.

본 출원을 상세하게 또한 특정한 실시 형태를 참조해서 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 여러 변형이나 수정을 가할 수 있는 것은 당업자에게 명확하다.

본 출원은 2009년 7월 6일에 출원된 일본 특허 출원(제2009-159537호)에 기초하는 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 포함되는 것으로 한다.

<산업상 이용가능성>

본 발명의 판상체의 연마 장치 및 연마 방법에 의한 연마 대상물은 FPD용 유리 기판 G에 한정되지 않고, 연마 패드와 백패드를 사용하는 것이라면, 건축재용이나 미러용 등의 일반적인 유리판을 대상으로 해도 좋고, 또한 금속제 판상체를 대상으로 해도 좋다.

10: 연마 장치
12: 연마 패드
14: 테이블
16: 백패드
16A: 백패드
18: 연마 헤드
20: 회전축
22: 간극
24:선 형상 히터
30: 낱장식 연마 장치
32: 연마 정반
34: 연마 패드
36: 힌지
38: 헤드
40: 백패드
40A: 백패드
50: 연속식 연마 장치
52, 54, 56, 58: 연마 패드
60, 62: 연마 패드

Claims

판상체의 주표면에 있어서의 제1 면을 흡착 유지하도록 구성된 백패드와,
상기 판상체의 상기 주표면에 있어서의 제2 면에 가압되어 상기 제2 면을 연마하도록 구성된 연마 패드를 구비하고,
상기 판상체의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드가, 상기 변부를 따라서 열 수축되어서 압착되어 있는 것을 특징으로 하는 판상체의 연마 장치.
복수매의 판상체의 각각의 제1 면을 흡착 유지하도록 구성되고 테이블에 접착된 백패드와,
테이블에 적재된 상기 판상체가 연속적으로 반송되는 반송로의 상방에 설치되어 상기 판상체의 제2 면을 순차 연마하도록 구성된 복수대의 연마 패드를 구비하고,
상기 판상체의 변부의 외측 근방에 위치하는 백패드가, 상기 변부를 따라서 열 수축되어서 압착되어 있는 것을 특징으로 하는 판상체의 연마 장치.
제2항에 있어서, 인접하는 2매의 판상체간의 간극에 위치하는 상기 백패드가 열 수축되어서 압착되어 있는 판상체의 연마 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 선 형상 히터에 의해 상기 백패드가 열 수축되어서 압착되는 판상체의 연마 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 판상체의 연마 장치를 사용해서 판상체를 연마하는 것을 특징으로 하는 판상체의 연마 방법.