KR20120086704A - Glass substrate for display and method for manufacturing the glass substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 연마면의 오목 형상의 발생을 저감시키고, 충분한 강도를 확보할 수 있는 평탄도가 높은 디스플레이용 유리 기판 및 그의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 플랫 패널 디스플레이의 표시면측의 유리 기판(15)이며, 상기 플랫 패널 디스플레이의 내측을 향한 면(11a)의 전체 면적의 20% 이상의 면적의 중앙 영역(12)에서, 오목 형상의 깊이가 10㎚ 미만인 것을 특징으로 한다.An object of the present invention is to provide a glass substrate for display having high flatness and a method for producing the same, which can reduce the occurrence of concave shape of the polishing surface and ensure sufficient strength. It is the glass substrate 15 of the display surface side of a flat panel display, and the depth of concave shape is less than 10 nm in the center area | region 12 of 20% or more of the total area of the surface 11a facing inside of the said flat panel display. It is characterized by.
Description
본 발명은 디스플레이용 유리 기판 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 플랫 패널 디스플레이에 사용되는 디스플레이용 유리 기판 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the glass substrate for a display, and its manufacturing method. Specifically, It is related with the display glass substrate used for a flat panel display, and its manufacturing method.
종래부터, 액정 디스플레이용 유리 기판을 제조하기 위한 연마 방법 및 그의 장치로서, 기판을 막 프레임에 점착해서 지지하는 캐리어와, 연마 정반을 갖고, 캐리어와 연마 정반을 상대적으로 가까이하여, 기판의 연마면을 연마 정반에 강하게 누름으로써 기판을 연마하는 기술이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).Background Art Conventionally, a polishing method and apparatus for manufacturing a glass substrate for a liquid crystal display, comprising a carrier and a polishing plate for adhering and supporting a substrate to a film frame, the carrier and the polishing plate being relatively close to each other, and the polishing surface of the substrate The technique of grinding | polishing a board | substrate by strongly pressing on a polishing plate is known (for example, refer patent document 1).
특허문헌 1에서는, 캐리어의 막 프레임에 유리 기판을 점착하여, 연마 종료 후, 연마 정반 부근에 구비된 연마 스테이지에서 유리 기판을 막 프레임으로부터 제거하는 것이 아닌, 보다 반출이 쉬운, 연마 스테이지로부터 이격된 유리 기판 제거 스테이지에서, 연마 종료된 유리 기판을 막 프레임으로부터 제거하고 있다. 이에 의해, 대형 유리 기판 특유의 유리 기판의 반출에 관한 문제를 해소하고 있다.In
상술한 특허문헌 1에 기재된 구성에서는, 대형 유리 기판의 반출 문제를 해결할 수는 있지만, 유리 기판의 연마 자체는 일반적인 폴리시 연마를 행하고 있고, 연마 슬러리에는 산화세륨 수용액을 사용하고 있다. 산화세륨 수용액을 사용한 연마 슬러리에 포함되어 있는 산화세륨의 지립은, 일반적으로는 1100㎚ 정도의 입경이 있고, 이 입경의 지립을 사용해서 폴리시 연마를 행하면, 연마 공정 전에 발생한 오목 형상을 다 제거할 수 없어, 유리 기판의 연마면에 15㎚ 이상의 오목 형상이 잔존하는 경우가 있다는 문제가 있었다.In the above-described configuration described in
한편, 디스플레이용 패널에는 어느 정도의 강도가 요구되고, 예를 들어 액정 디스플레이용 유리 기판에 있어서는, 액정 디스플레이 패널을 제조하고 나서, 가압 등에 의해 강도 시험을 행하는 경우가 있다. 액정 디스플레이 패널의 컬러 필터용 기판에는, 액정 디스플레이 패널의 제조 후, 컬러 필터 외에, 차광막으로서 크롬 막으로 이루어지는 블랙 매트릭스가 형성되어 있다. 여기서, 크롬 막의 표면에 오목 형상이 존재하면, 크롬 막의 오목 형상으로부터 균열이 발생하기 쉬워져, 액정 디스플레이 패널의 강도가, 크롬 막의 표면에 오목 형상이 존재하지 않는 경우보다 열화되고, 강도 시험에 있어서, 양호한 결과가 얻어지지 않는다는 문제가 있었다. 그리고, 이러한 크롬 막의 오목 형상은, 크롬 막의 하층에 있는 컬러 필터용 유리 기판에 존재하는 오목 형상에 기인해서 발생하는 경우가 있는 것이 확인되고 있다.On the other hand, a certain intensity | strength is calculated | required by the display panel, For example, in the glass substrate for liquid crystal displays, after a liquid crystal display panel is manufactured, a strength test may be performed by pressure etc. On the substrate for color filters of a liquid crystal display panel, after manufacture of a liquid crystal display panel, in addition to a color filter, the black matrix which consists of a chromium film as a light shielding film is formed. Here, when a concave shape exists on the surface of a chromium film, a crack will generate | occur | produce easily from the concave shape of a chromium film, and the intensity | strength of a liquid crystal display panel will deteriorate rather than the case where a concave shape does not exist in the surface of a chromium film, and in a strength test There was a problem that good results were not obtained. And it is confirmed that such a concave shape of a chromium film may arise due to the concave shape which exists in the glass substrate for color filters in the lower layer of a chromium film.
또한, 유기 EL(Electro-Luminescence) 패널 등의 다른 디스플레이용 표시 패널에 있어서도 유리 기판이 사용되고, 가압 등에 의한 강도 시험이 마찬가지로 실시되는 경우가 있다. 이러한 다양한 표시 패널에 있어서, 반드시 유리 기판에 성막이 실시되는 것은 아니지만, 성막이 실시되지 않는 경우에도, 유리 기판에는 소정의 기판 강도가 요구되는 점은 변하지 않고, 또한 유리 기판의 오목 형상이 적은 쪽이 기판 강도는 높아진다.In addition, also in other display panels, such as an organic electroluminescent (EL) panel, a glass substrate is used and the strength test by pressurization etc. may be similarly performed. In such various display panels, although film formation is not necessarily performed on a glass substrate, even if film formation is not performed, the point which predetermined | prescribed board | substrate strength is required for a glass substrate does not change, and the one with less concave shape of a glass substrate is not changed. This substrate strength is high.
따라서, 본 발명은 기판 표면의 오목 형상의 발생을 저감시키고, 충분한 강도를 확보할 수 있는 평탄도가 높은 디스플레이용 유리 기판 및 그의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a glass substrate for display having high flatness and a method for producing the same, which can reduce the occurrence of concave shapes on the substrate surface and ensure sufficient strength.
상기 목적을 달성하기 위해서, 제1 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판은, 플랫 패널 디스플레이의 표시면측의 유리 기판이며, 상기 플랫 패널 디스플레이의 내측을 향한 면의 전체 면적의 20% 이상의 면적의 중앙 영역에서, 오목 형상의 깊이가 10㎚ 미만인 것을 특징으로 한다.In order to achieve the said objective, the glass substrate for a display which concerns on 1st invention is a glass substrate of the display surface side of a flat panel display, and is in the center area | region of 20% or more of the total area of the surface facing inward of the said flat panel display. The depth of the concave shape is less than 10 nm.
이에 의해, 응력이 가해지기 쉬운 중앙 영역의 내측면의 평탄도를 향상시켜, 플랫 패널 디스플레이에 사용되었을 때의 유리 기판 강도를 향상시킬 수 있다.Thereby, the flatness of the inner side surface of the center area which is easy to apply stress can be improved, and the glass substrate strength at the time of being used for a flat panel display can be improved.
제2 발명은, 제1 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판에 있어서, 상기 플랫 패널 디스플레이의 외측을 향한 면으로부터 하중을 인가한 경우의 평균 파괴 하중이, 판 두께를 t㎜라고 했을 때, 600×(t/0.5)2N 이상인 것을 특징으로 한다.2nd invention is the glass substrate for a display which concerns on 1st invention WHEREIN: When the average breaking load at the time of applying the load from the surface which faced the outer side of the said flat panel display made plate | board thickness tmm, 600 * ( t / 0.5) 2 N or more.
이에 의해, 플랫 패널 디스플레이의 외측으로부터 응력이 인가된 경우에도 충분한 강도로 파괴를 방지할 수 있어, 플랫 패널 디스플레이의 신뢰성을 높일 수 있다.As a result, even when a stress is applied from the outside of the flat panel display, breakage can be prevented with sufficient strength, thereby increasing the reliability of the flat panel display.
제3 발명은, 제1 또는 제2 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판에 있어서, 상기 플랫 패널 디스플레이는 액정 디스플레이이며, 상기 표시면측은 컬러 필터측인 것을 특징으로 한다.3rd invention is a glass substrate for a display which concerns on 1st or 2nd invention, The said flat panel display is a liquid crystal display, The said display surface side is a color filter side, It is characterized by the above-mentioned.
이에 의해, 유리 기판의 컬러 필터 형성면에 블랙 매트릭스로서 크롬 막이 형성된 경우에도, 유리 기판의 오목 형상에 기인해서 크롬 막에 발생하는 균열을 방지하고, 이것에 기인하는 액정 패널의 강도 열화를 방지할 수 있다.Thereby, even when a chromium film is formed as a black matrix on the color filter formation surface of a glass substrate, the crack which arises in a chromium film resulting from the concave shape of a glass substrate can be prevented, and the deterioration of intensity | strength of the liquid crystal panel resulting from this can be prevented. Can be.
제4 발명은, 제1 또는 제2 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판에 있어서, 상기 플랫 패널 디스플레이는 유기 EL 디스플레이이며, 상기 표시면측은 캡 유리측인 것을 특징으로 한다.4th invention is a glass substrate for a display which concerns on 1st or 2nd invention, The said flat panel display is an organic electroluminescent display, The said display surface side is a cap glass side, It is characterized by the above-mentioned.
이에 의해, 유리 기판이 톱에미션 방식의 유기 EL 디스플레이에 사용되는 경우에도, 외부 응력에 대하여 충분한 강도를 갖고서 적응할 수 있다.Thereby, even when a glass substrate is used for the organic electroluminescent display of a top emission system, it can adapt with sufficient intensity | strength with respect to external stress.
제5 발명은, 제1 또는 제2 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판에 있어서, 상기 플랫 패널 디스플레이는 유기 EL 디스플레이이며, 상기 표시면측은 TFT 유리 기판측인 것을 특징으로 한다.5th invention is a glass substrate for a display which concerns on 1st or 2nd invention, The said flat panel display is an organic electroluminescent display, The said display surface side is a TFT glass substrate side, It is characterized by the above-mentioned.
이에 의해, 유리 기판이 보텀에미션 방식의 유기 EL 디스플레이에 사용되는 경우에도, 외부 응력에 대하여 충분한 강도를 갖고서 적응할 수 있다.Thereby, even when a glass substrate is used for the organic EL display of a bottom emission system, it can adapt with sufficient intensity | strength with respect to external stress.
제6 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법은, 플랫 패널 디스플레이에 사용되는 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법이며, 유리 기판을 형성하는 공정과, 상기 유리 기판의 한쪽 면을 연마면으로 하여, 지립을 사용하여 폴리시 연마를 행하는 연마 장치에 상기 유리 기판을 형성하는 공정과, 입경이 평균 80㎚ 이하인 지립을 사용하여, 상기 유리 기판의 상기 연마면을 연마하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.The manufacturing method of the glass substrate for a display which concerns on 6th invention is a manufacturing method of the glass substrate for a display used for a flat panel display, The process of forming a glass substrate, and one surface of the said glass substrate as a grinding | polishing surface, And a step of forming the glass substrate in a polishing apparatus for performing polishing using the abrasive, and polishing the polishing surface of the glass substrate using an abrasive grain having an average particle size of 80 nm or less.
이에 의해, 작은 입경의 지립을 사용하여, 정세한 폴리시 연마를 행할 수 있고, 유리 기판의 연마면의 평탄도를 높이고, 오목 형상의 깊이가 10㎚ 이상인 오목 형상을 갖지 않는 디스플레이용 유리 기판을 제조할 수 있다.Thereby, fine abrasive polishing can be performed using the abrasive grain of a small particle diameter, raise the flatness of the grinding | polishing surface of a glass substrate, and manufacture the glass substrate for display which does not have concave shape whose depth of concave shape is 10 nm or more. can do.
제7 발명은, 제6 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법에 있어서, 상기 지립은 콜로이드 실리카를 포함하는 것을 특징으로 한다.7th invention is a manufacturing method of the glass substrate for a display which concerns on 6th invention WHEREIN: The said abrasive grain contains colloidal silica, It is characterized by the above-mentioned.
이에 의해, 일반적으로 사용되고 있는 1100㎚ 정도의 입경을 갖는 산화세륨을 사용한 지립보다 훨씬 입경이 작은 지립을 구성할 수 있고, 80㎚ 이하, 예를 들어 50㎚, 40㎚, 20㎚ 등의 미세한 지립을 사용하여, 평탄도가 높은 디스플레이용 유리 기판을 제조할 수 있다.Thereby, it is possible to construct an abrasive grain having a particle size much smaller than an abrasive grain using cerium oxide having a particle size of about 1100 nm which is generally used, and fine abrasive grains of 80 nm or less, for example, 50 nm, 40 nm, 20 nm or the like. Using this, a glass substrate for display having high flatness can be manufactured.
제8 발명은, 제7 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법에 있어서, 상기 지립은 평균 입경이 20㎚ 이하인 것을 특징으로 한다.8th invention is a manufacturing method of the glass substrate for a display which concerns on 7th invention WHEREIN: The said grain is an average particle diameter of 20 nm or less, It is characterized by the above-mentioned.
제9 발명은, 제6 내지 8 중 어느 하나의 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법에 있어서,9th invention is a manufacturing method of the glass substrate for displays which concerns on any one of 6th-8th invention,
상기 유리 기판을 형성하는 공정은, 플로트법에 의해 상기 유리 기판을 형성하는 것을 특징으로 한다.The step of forming the glass substrate is characterized by forming the glass substrate by a float method.
이에 의해, 대형 유리 기판을 형성할 수 있고, 평탄도가 높은 대형 디스플레이용 유리 기판을 제조할 수 있다.Thereby, a large glass substrate can be formed and a glass substrate for large displays with high flatness can be manufactured.
제10의 발명은, 제6 내지 9 중 어느 하나의 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법에 있어서,10th invention is a manufacturing method of the glass substrate for a display which concerns on any one of 6th-9th invention.
상기 플랫 패널 디스플레이는 액정 디스플레이이며,The flat panel display is a liquid crystal display,
상기 성막면은 컬러 필터 기판의 컬러 필터 형성면인 것을 특징으로 한다.The film forming surface is a color filter forming surface of a color filter substrate.
이에 의해, 액정 디스플레이 패널의 강도 시험에 충분히 견딜 수 있는 강도의 액정 디스플레이용 유리 기판을 공급할 수 있다.Thereby, the glass substrate for liquid crystal displays of intensity | strength which can fully endure the strength test of a liquid crystal display panel can be supplied.
제11의 발명은, 제10의 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법에 있어서, 상기 컬러 필터 형성면은, 컬러 필터 형성 전에 크롬 막으로 구성되는 블랙 매트릭스가 형성되는 면인 것을 특징으로 한다.11th invention is a manufacturing method of the glass substrate for a display which concerns on 10th invention WHEREIN: The said color filter formation surface is a surface in which the black matrix comprised from a chromium film is formed before color filter formation.
이에 의해, 액정 디스플레이 패널의 강도 시험에 있어서, 균열이 발생하기 쉬운 크롬 막의 부분에 대해서도, 충분한 강도를 확보할 수 있다.Thereby, in the strength test of a liquid crystal display panel, sufficient strength can also be ensured also about the part of the chromium film which a crack generate | occur | produces easily.
제12의 발명은, 제6 내지 9 중 어느 하나의 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법에 있어서,12th invention is a manufacturing method of the glass substrate for a display which concerns on any one of 6th-9th invention.
상기 플랫 패널 디스플레이는 유기 EL 디스플레이이며, 상기 연마면은 캡 유리의 내측면인 것을 특징으로 한다.The flat panel display is an organic EL display, and the polishing surface is an inner surface of the cap glass.
이에 의해, 톱에미션 방식의 유기 EL 디스플레이의 강도 시험에 견딜 수 있는 충분한 강도를 갖는 유리 기판을 제조할 수 있다.Thereby, the glass substrate which has sufficient intensity | strength which can withstand the strength test of the top emission type organic electroluminescent display can be manufactured.
제13의 발명은, 제6 내지 9 중 어느 하나의 발명에 관한 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법에 있어서,13th invention is a manufacturing method of the glass substrate for a display which concerns on any one of 6th-9th invention.
상기 플랫 패널 디스플레이는 유기 EL 디스플레이이며, 상기 연마면은 TFT 유리 기판의 내측면인 것을 특징으로 한다.The flat panel display is an organic EL display, and the polishing surface is an inner surface of a TFT glass substrate.
이에 의해, 보텀에미션 방식의 유기 EL 디스플레이의 강도 시험에 견딜 수 있는 충분한 강도를 갖는 유리 기판을 제공할 수 있다.Thereby, the glass substrate which has sufficient intensity | strength which can withstand the strength test of a bottom emission type organic electroluminescent display can be provided.
본 발명에 따르면, 디스플레이용 유리 기판의 평탄도를 높임과 함께, 플랫 패널 디스플레이의 표시 패널의 강도를 높일 수 있다.According to the present invention, the flatness of the glass substrate for display can be increased, and the strength of the display panel of the flat panel display can be increased.
도 1은 실시 형태 1에 관한 액정 패널의 컬러 필터측 유리 기판(15)의 일례를 도시한 도면이다. 도 1의 (a)는 실시 형태 1에 관한 컬러 필터측 유리 기판(15)의 성막면(11a)의 평면도이다. 도 1의 (b)는 실시 형태 1에 관한 컬러 필터측 유리 기판(15)의 단면도이다.
도 2는 액정 디스플레이의 액정 패널(50)의 강도 시험의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 컬러 필터측 유리 기판(15)의 균열 발생 메커니즘의 설명도이다. 도 3의 (a)는, 비교예로서 종래의 컬러 필터측 유리에 형성된 크롬 막의 표면 확대도의 일례이다. 도 3의 (b)는 도 3의 (a)의 X-X' 단면에 있어서의 확대도이다. 도 3의 (c)는 크롬 막의 오목 형상(21)의 확대도이다. 도 3의 (d)는 크롬 막의 오목 형상(22)의 확대도이다.
도 4는 컬러 필터측 유리 기판(15)의 성막면(11a)의 확대도의 일례이다.
도 5는 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법의 유리 기판 형성 공정의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법의 연마 공정의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6에 관한 연마 장치(100)와는 상이한 연마 장치(300)의 일례를 도시한 도면이다.
도 8은 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)을 도시한 도면이다. 도 8의 (a)는 실시예 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)의 확대도이다. 도 8의 (b)는 도 8의 (a)에 대응하는 확대 단면도이다.
도 9는 강도 시험의 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 크롬 막을 형성한 디스플레이용 유리 기판의 강도 시험 결과를 도시한 도면이다.
도 11은 실시 형태 2에 관한 디스플레이용 유리 기판을 사용한 톱에미션 방식의 유기 EL 패널(51)의 단면 구성의 일례를 도시한 도면이다.
도 12는 실시 형태 3에 관한 디스플레이용 유리 기판을 사용한 보텀에미션 방식의 유기 EL 패널(52)의 단면 구성의 일례를 도시한 도면이다.FIG. 1: is a figure which shows an example of the color filter
2 is a diagram illustrating an example of the strength test of the
3 is an explanatory diagram of a crack generation mechanism of the color filter
4 is an example of an enlarged view of the
FIG. 5: is a figure for demonstrating an example of the glass substrate formation process of the manufacturing method of the
FIG. 6: is a figure for demonstrating an example of the grinding | polishing process of the manufacturing method of the
FIG. 7: is a figure which shows an example of the grinding | polishing
FIG. 8: is a figure which shows the film-forming
It is a figure for demonstrating the method of a strength test.
It is a figure which shows the strength test result of the glass substrate for a display in which the chromium film was formed.
FIG. 11: is a figure which shows an example of the cross-sectional structure of the
FIG. 12: is a figure which shows an example of the cross-sectional structure of the
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to drawings, specific content for implementing this invention is demonstrated.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 관한 액정 패널의 컬러 필터측 유리 기판(15)의 일례를 도시한 도면이다. 도 1의 (a)는 실시 형태 1에 관한 액정 패널의 컬러 필터측 유리 기판(15)의 성막면(11a)의 평면도이며, 도 1의 (b)는 실시 형태 1에 관한 액정 패널의 컬러 필터측 유리 기판(15)의 단면도이다.FIG. 1: is a figure which shows an example of the color filter
도 1의 (a)에 있어서, 컬러 필터측 유리 기판(15)의 성막면(11a)이 도시되어 있지만, 성막면(11a)의 중앙 영역(12)이 성막면(11a)의 무게 중심을 포함하도록 도시되어 있다. 중앙 영역(12)은 성막면(11a)의 전체 면적의 20% 이상인 영역이다. 중앙 영역(12)은, 컬러 필터측 유리 기판(15)을 포함하여 구성되는 액정 패널의 강도 시험을 행한 경우에, 컬러 필터측 유리 기판(15)에 성막된 막에 균열 등의 파괴가 발생하기 쉬운 영역이다.In FIG. 1A, although the
도 2는 액정 디스플레이의 액정 패널(50)의 강도 시험의 일례를 도시한 도면이다. 도 2에 있어서, 액정 패널(50)의 단면도가 도시되어 있다. 액정 패널(50)은, 컬러 필터용 유리 기판으로부터 소정의 크기로 잘라낸 컬러 필터측 유리 기판(15)과, TFT(Thin Film Transistor, 박막 트랜지스터)용 유리 기판으로부터 소정의 크기로 잘라낸 TFT측 유리(16)를 구비한다. 또한, 컬러 필터측 유리 기판(15)과, TFT측 유리(16)의 사이에는 스페이서 등이 있어, 컬러 필터측 유리 기판(15)과 TFT측 유리(16)를 지지하고, 컬러 필터측 유리 기판(15)과 TFT측 유리(16)의 사이에 액정층이 형성되지만, 도 2에서는 액정층은 생략하였다.2 is a diagram illustrating an example of the strength test of the
컬러 필터측 유리 기판(15)에는, TFT측 유리(16)와의 대향면인 성막면(11a)에, 블랙 매트릭스(20)와 컬러 필터(30)가 형성되어 있다. 즉, 컬러 필터측 유리 기판(15)의 성막면(11a)은 컬러 필터 형성면이며, 액정 패널(50)의 내측을 향한 면이다. 컬러 필터(30)는, 어떤 특정한 파장의 광만을 통과시켜, 색을 표시하기 위한 필터이다. 액정 패널(50)에 있어서는, 컬러 필터(30)는, 일반적으로는 염료나 안료를 포함하는 수지막으로서 구성되고, 적색, 녹색, 청색의 삼원색 패턴이 규칙적으로 배열된다. 블랙 매트릭스(20)는 차광막이며, 컬러 필터(30)의 각 색의 사이에 형성된다. 블랙 매트릭스(20)는 크롬(Cr)막으로 형성되는 경우가 많다.On the color filter
TFT측 유리(16)에는, 컬러 필터측 유리 기판(15)과의 대향면인 성막면(1lb)에, 박막 트랜지스터를 형성하기 위해서, 예를 들어 아몰퍼스 실리콘막(40)이 형성된다.In the
액정 패널(50)로서는, TFT측 유리(16)의 배면에, 백라이트가 배치되어서 광이 배면(도 2에 있어서는, TFT측 유리(16)의 하방)으로부터 조사된다. 그리고, 박막 트랜지스터에 의해 액정이 구동되고, 컬러 필터(30)를 통하여, 각 색의 화상이 컬러 필터측 유리 기판(15)의 전방면(도 2에 있어서는, 컬러 필터측 유리 기판(15)의 상방)에 표시되게 된다.As the
이러한 액정 패널(50)의 강도 시험으로서, 도 2에 도시한 바와 같이, 액정 패널(50)을 수평하게 적재한 상태에서, 컬러 필터측 유리 기판(15)측의 상방의 액정 패널(50)의 외측을 향한 면의 중앙부에서, 가압 지그(60)에 의해 가압을 행하는 시험이 일반적으로 행해지고 있다. 이러한 강도 시험이 행해진 경우에, 액정 패널(50)의 강도가 불충분하면, 액정 패널(50)이 파괴된다. 여기서, 액정 패널(50)의 파괴는, TFT측 유리(16)가 아닌 컬러 필터측 유리 기판(15)쪽을 기점으로 하는 경우가 있다. 또한, 컬러 필터측 유리 기판(15)이 파괴되는 경우에는, 가압 시, 블랙 매트릭스(20)의 표면에 균열의 기점이 발생하고, 신전(伸展)된 균열이 컬러 필터측 유리 기판(15)에 전파되어 액정 패널(50)의 파괴에 이르는 경우가 있는 것이 확인되고 있다. 또한, 액정 패널(50)의 강도 시험은, 도 2에 도시한 바와 같이, 컬러 필터측 유리 기판(15)의 중앙 영역으로부터 가압이 행해지기 때문에, 균열의 발생은 중앙 영역 쪽이 주변부보다 많아진다.As the intensity test of such a
도 3은, 컬러 필터측 유리 기판(15)에 균열이 발생하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다. 도 3의 (a)는 비교예로서 종래의 컬러 필터측 유리의 블랙 매트릭스(20)가 형성되어 있는 크롬 막의 표면 확대도의 일례를 도시한 도면이다. 도 3의 (a)에 있어서, 블랙 매트릭스(20)의 표면에, 오목 형상(21, 22)이 선상으로 연장되어서 형성되어 있는 상태가 도시되어 있다. 또한, 도 3의 (a)에 있어서, X-X'는 FIB(Focused Ion Beam, 집속 이온 빔) 가공 위치를 나타내고, 중앙의 화살표는 관찰 방향을 도시하고 있다.FIG. 3: is a figure for demonstrating the mechanism which a crack generate | occur | produces in the color filter
도 3의 (b)는 도 3의 (a)의 X-X' 단면에 있어서의 확대도이다. 또한, 도 3의 (b)에 있어서는, FIB 가공을 행하기 위해서 보호층(70)을 블랙 매트릭스(20)의 크롬 막 상에 형성하고, 그 후 FIB 가공을 행해서 절단하여, 그의 단면을 확대해서 도시하고 있다. 도 3의 (b)에 있어서, 오목 형상(21, 22)의 개소가 도시되어 있다.(B) is an enlarged view in the XX 'cross section of (a) of FIG. In addition, in FIG.3 (b), in order to perform FIB processing, the
도 3의 (c)는 도 3의 (b)에 도시한 크롬 막의 오목 형상(21)의 추가적인 부분 확대도이다. 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 크롬 막의 표면에 오목 형상(21)이 형성되어 있는 개소의 하층의 컬러 필터측 유리에는, 크롬 막과 마찬가지로 오목 형상(13)이 형성되어 있다.FIG. 3C is an additional partial enlarged view of the
도 3의 (d)는 도 3의 (b)에 도시한 크롬 막의 오목 형상(22)의 추가적인 부분 확대도이다. 도 3의 (d)에 도시한 바와 같이, 역시 크롬 막의 표면에 오목 형상(22)이 형성되어 있는 개소의 하층의 컬러 필터측 유리에는, 오목 형상(14)이 형성되어 있다.FIG. 3D is an additional partial enlarged view of the
이러한, 오목 형상(21, 22)을 표면에 갖는 크롬 막이 블랙 매트릭스(20)로서 컬러 필터측 유리에 형성된 상태에서, 액정 패널(50)에 대해서 강도 시험을 행하면, 크롬 막의 오목 형상(21, 22)으로부터 균열을 발생하게 하고, 이 균열이 컬러 필터측 유리 기판(15)에도 전파되어 균열을 발생하게 하고, 최종적으로 액정 패널(50)의 파괴에 이르는 경우가 있는 것이 확인되고 있다.When such a chromium film having
이것으로부터, 강도 시험에 있어서, 크롬 막의 블랙 매트릭스(20)의 표면에 오목 형상(21, 22)이 존재하면, 강도 시험 시의 가압 응력이 국소에 집중하기 쉬워져, 강도가 현저하게 저하하는 것을 알 수 있다. 한편, 크롬 막 표면의 오목 형상(21, 22)이 존재하는 개소에는, 컬러 필터측 유리의 오목 형상(13, 14)이 존재하는 점에서, 크롬 막 표면의 오목 형상(21, 22)은 컬러 필터측 유리의 오목 형상(13, 14)에 기인해서 발생하고 있는 것을 알 수 있다.From this, in the strength test, when the
도 3에 있어서 설명한 바와 같이, 컬러 필터측 유리 기판(15)의 액정 디스플레이 내측면인 성막면(11a)의 오목 형상을 저감시키면, 크롬 막으로 이루어지는 블랙 매트릭스(20)의 균열을 방지 또는 저감시킬 수 있다. 따라서, 도 1의 (a), (b)에 도시하는, 컬러 필터측 유리 기판(15)의 중앙 영역(12)에 있어서 오목 형상(13, 14)을 저감시킬 수 있으면, 컬러 필터측 유리 기판(15)으로서 충분한 강도를 가질 수 있는 것을 알 수 있다.As described in FIG. 3, when the concave shape of the
도 4는 도 1의 (b)에 도시한 액정 패널의 컬러 필터측 유리 기판(15)의 성막면(11a)의 확대도의 일례를 도시한 도면이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 컬러 필터측 유리 기판(15)의 성막면(11a)은, 확대하면 완전한 평탄면이 아닌 미소한 요철이 존재하는 것을 알 수 있다. 도 4에 있어서, 2군데의 오목 형상(13, 14)이 컬러 필터측 유리 기판(15)의 성막면(11a)에 존재한다. 요철 중, 오목 형상(13, 14)은, 블랙 매트릭스(20) 표면의 오목 형상(21, 22)이 발생하는 원인이 될 수 있는 결점이다. 여기서, 오목 형상(13, 14)의 깊이가 10㎚ 미만이면, 강도 시험을 행해도 크롬 막으로 이루어지는 블랙 매트릭스(20)에 균열이 발생하기 어려워져, 강도 시험에서 양호한 시험 결과가 얻어지는 것이 확인되고 있다. 구체적인 실험 결과에 기초하는 실시예는 후술하는데, 오목 형상(13, 14)이 10㎚ 미만이 되는 것과 같은 평탄도를 가지면, 액정 패널(50)은 강도 시험에서 양호한 시험 결과를 얻을 수 있다.FIG. 4: is a figure which shows an example of the enlarged view of the film-forming
또한, 컬러 필터측 유리 기판(15)의 오목 형상(13, 14)이 10㎚ 미만인 영역은 넓으면 넓을수록 바람직한데, 도 1에 설명한 바와 같이 적어도 성막면(11a)의 전체 면적의 20% 이상의 면적의 중앙 영역에서, 오목 형상(13, 14)의 깊이를 10㎚ 미만이 되도록 구성하면, 충분한 액정 패널(50)의 강도 향상이 얻어진다. 또한, 중앙 영역(12)은 적어도 성막면(11) 외경의 형상 중심을 중심으로 한 영역이면 좋다. 또한, 중앙 영역(12)은 적어도 성막면(11) 전체의 20% 이상인 것이 바람직하다. 컬러 필터측 유리 기판(15)에 성막되는 막이, 보다 균열을 발생시키기 쉬운 경우에는, 30% 이상인 것이 보다 바람직하고, 40% 이상인 것이 더욱 바람직하며, 50% 이상인 것이 특히 바람직하다.In addition, the wider the region where the
이어서, 도 5 및 도 6을 사용하여, 본 발명의 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법의 일례에 대해서 설명한다. 도 1 내지 도 4에 있어서는, 액정 패널의 컬러 필터측 유리 기판(15)을 예로 들어 설명했지만, 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법은, 플라즈마 디스플레이 패널 등의 다른 디스플레이용 유리 기판에도 적용 가능하다. 따라서, 도 5 및 도 6에 있어서는, 액정 패널 이외의 디스플레이 패널에도 적용 가능한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 대해서 설명한다.Next, an example of the manufacturing method of the
도 5는 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법의 유리 기판 형성 공정의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도 5는, 플로트법에 의한 유리 기판의 제조를 행하는 플로트 유리 제조 설비(80)의 전체 개략 구성의 일례를 도시하고 있다.FIG. 5: is a figure for demonstrating an example of the glass substrate formation process of the manufacturing method of the
플로트 유리 제조 설비(80)는 용융 가마(81)와, 플로트 배스(82)와, 서냉 가마(87)를 구비한다. 또한, 플로트 배스(82)는 가스 공급구(83)와, 히터(84)를 포함한다. 서냉 가마(87)는 히터(88)를 포함한다. 또한, 플로트 배스(82)와 서냉 가마(87) 사이에는, 인출 롤(86)이 형성되어 있다.The float
이어서, 플로트 유리 제조 설비(80)를 사용한 유리 기판의 제조 방법의 일례에 대해서 설명한다. 용융 가마(81)는 중유 연소에 의해 최고 온도가 1550 내지 1600℃에 달한다. 유리 원료(5)가 용융 가마(81)에 공급되어, 용융 가마(81) 내에서 용융하여, 용융 유리(6)가 된다. 용융 가마(81)에 있어서, 기포가 없는 균질한 용융 유리(6)가 된 후에는 용융 유리(6)는 플로트 배스(82)에 공급된다. 플로트 배스(82)는 용융 주석(90)으로 채워진 얕은 주석 욕이다. 또한, 플로트 배스(82)의 상방 공간에는, 주석의 산화를 방지하기 위한 수소와 질소의 혼합 기체로 이루어진 환원성 가스가 공급된다. 플로트 배스(82)에 공급되는 용융 유리(6)의 온도가 상류에서 약 1050℃, 하류에서 약 600℃가 되도록, 필요에 따라 히터(84)로 온도 조정이 이루어진다. 플로트 배스(82) 하류의 출구 부근에서 유리는 고화하는데, 고화한 유리는 인출 롤(86)로 서냉 가마(87)에 이송된다. 서냉 가마(87)에 있어서, 유리가 냉각되어 왜곡이 제거된 후, 검사, 절단되어서 유리 기판이 형성된다.Next, an example of the manufacturing method of the glass substrate using the float
예를 들어, 플로트법을 사용해서 유리 기판 형성 공정이 행해져도 된다. 또한, 플로트법 외에 퓨전법 등 다른 유리 기판의 제조 방법에 의해 유리 기판 형성 공정이 실행되어도 된다. 유리 기판 형성 공정에 있어서는, 디스플레이용 유리 기판(10) 제조를 위한 재료가 되는 유리 기판을 제조할 수 있으면, 다양한 유리 기판 제조 방법을 적용할 수 있다.For example, the glass substrate formation process may be performed using the float method. In addition, a glass substrate formation process may be performed by the manufacturing method of other glass substrates, such as a fusion method, in addition to a float method. In the glass substrate formation process, various glass substrate manufacturing methods can be applied as long as the glass substrate used as a material for manufacture of the
도 6은 실시 형태 1에 관한 연마 공정의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 실시 형태 1의 연마 장치(100) 전체 구성의 일례를 도시하고 있다.6 is a view for explaining an example of the polishing step according to the first embodiment. 6 shows an example of the overall configuration of the
연마 장치(100)는, 제1 연마 장치(101)와 제2 연마 장치(102)의 2대의 연마 장치(101, 102)를 구비한다. 제1 연마 장치(101)와 제2 연마 장치(102)는 각각 연마 헤드(150)를 구비하고 있지만, 양쪽 모두 마찬가지의 구성이므로, 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 부호를 부여해서 설명한다.The polishing
연마 헤드(150)는, 본체 케이싱(151)에 모터가 내장되고, 이 모터의 출력축이 연직 방향으로 수직 하강된 스핀들(156)에 연결되어서 구성된다. 스핀들(156)에는 캐리어(152)가 연결되어 있다. 또한, 본체 케이싱(151)은 승강 기구(256)를 통해서 슬라이더(258)에 연결되어 있다. 이 승강 기구(256)에 의해 본체 케이싱(151)이 슬라이더(258)에 대하여 승강됨으로써, 캐리어(152)가 제1 연마 스테이지(118)의 연마 패드(158) 및 제2 연마 스테이지(120)의 연마 패드(160)에 대하여 진퇴 이동됨과 함께, 막 프레임(114)에 점착된 유리 기판(7)을 연마 패드(158, 160)에 소정의 연마 압력으로 가압할 수 있다.The polishing
연마 패드(158)는 연마 정반(162)의 상면에 부착되고, 연마 정반(162)의 하부에는 모터(도시하지 않음)에 의해 회전되는 회전축(164)이 연결된다. 또한, 연마 패드(160)는 연마 정반(166)의 상면에 부착되고, 연마 정반(166)의 하부에는 모터(도시하지 않음)에 의해 회전되는 회전축(168)이 연결되어 있다. 또한, 연마 패드(158, 160)측은 회전하지 않아도 좋은 경우가 있어서, 반드시 모터를 필요로 하지는 않는다. 또한, 연마 패드(158, 160) 측을 요동시켜도 된다.The
또한, 본체 케이싱(151)은 공전 구동 기구(도시하지 않음)에 연결되어, 소정의 공전 반경으로 공전하는 기능도 가질 수 있다. 또한, 이 공전 구동 기구는, 예를 들어 본체 케이싱(151)에 플라네터리 기어 기구를 내장하고, 플라네터리 기어 기구의 출력축을 스핀들(156)에 연결함으로써 구성할 수 있다.In addition, the
또한, 연마 장치(100)는 반송 장치(250, 252, 254)를 구비한다. 반송 장치(250, 252, 254)는 각각 가이드 레일(270)을 구비한다. 또한, 반송 장치(250)는 스테이지(116)를 구비하고, 반송 장치(254)는 스테이지(122)를 구비한다. 가이드 레일(270)에 의해, 유리 기판(7)은 스테이지(116, 122) 위를 이동한다. 또한, 반송 장치(250, 252, 254)는 도시하지 않은 로봇 아암을 구비하고, 스테이지(116)로부터 제1 연마 스테이지(118), 제1 연마 스테이지(118)로부터 제2 연마 스테이지(120), 제2 연마 스테이지(120)로부터 스테이지(122)에 유리 기판(7)을 이동시킬 수 있도록 구성되어 있다.Moreover, the grinding | polishing
또한, 연마 정반(162)에는, 슬러리 공급 구멍(130)이 형성되어 있고, 마찬가지로 연마 정반(166)에도, 슬러리 공급 구멍(131)이 형성되어 있다. 슬러리 공급 구멍(130, 131)으로부터는, 지립을 포함하는 수용액상의 슬러리가 공급된다. 유리 기판(7)의 연마는, 슬러리 공급 구멍(130, 131)으로부터 지립을 포함하는 슬러리가 공급됨과 함께, 연마 정반(162, 166) 및 캐리어(152)가 회전하면서, 캐리어(52)가, 유리 기판(7)의 연마면을 아래로 향하게 해서 유지하고, 연마면을 연마 정반(162, 166) 상의 연마 패드(158, 160)에 가압함으로써 행해진다. 또한, 연마 패드(158, 160)에는, 슬러리를 흐르게 하기 위한 홈이 형성되어 있어도 된다.Moreover, the
캐리어(152)에는, 압축 에어를 분출하는 분사구(도시하지 않음)가 복수 형성되어 있다. 이들 분사구는, 도 6에 있어서 파선으로 도시한 에어 공급로(202)에 연통되어 있다. 에어 공급로(202)는, 연마 헤드(150)에 형성된 도시하지 않은 로터리 조인트를 통해서 연마 헤드(150)의 외부에 연장하여 형성되고, 밸브(204)를 통해서 에어 펌프(206)에 접속되어 있다. 따라서, 밸브(204)를 개방하면, 에어 펌프(206)로부터의 압축 에어가 에어 공급로(202)를 통하여 캐리어(152) 내의 분사구에 공급된다. 이에 의해, 압축 에어의 압력이 유리 기판(7)에 전달되고, 이 압력에 의해 유리 기판(7)이 연마 패드(158, 160)에 가압되어 연마된다.The
예를 들어, 이와 같은 구성을 갖는 연마 장치(100)에 의해, 유리 기판(7)의 연마 공정이 행해져도 된다. 구체적으로는, 유리 기판(7)이 스테이지(116)로부터, 반송 장치(250)에 의해, 제1 연마 스테이지(118) 상에 이동되고, 캐리어(152)에 연마면을 아래로 향하게 해서 유지된다. 즉, 유리 기판(7)이 제1 연마 장치(101)에 형성된다. 그리고, 캐리어(152) 및 연마 정반(162)이 회전함과 함께, 지립을 포함한 슬러리가 슬러리 공급 구멍(130)으로부터 공급된다. 유리 기판(7)은 연마 정반(162) 상의 연마 패드(158) 및 지립과의 마찰에 의한 기계적 연마 작용과, 슬러리와의 화학적 반응에 의한 화학적 연마 작용, 양자에 의해 폴리시 연마된다.For example, the polishing process of the glass substrate 7 may be performed by the polishing
여기서, 종래의 연마 공정에서는, 산화세륨(CeO2)의 지립을 포함하는 슬러리를 사용하여, 연마 공정을 행하였다. 그런데, 산화세륨의 지립은 평균적으로 1.1㎛(=1100㎚)인 입경을 갖는다. 따라서, 산화세륨의 지립을 사용해서 연마 공정을 실행하면, 도 3에서 도시한 연마 공정 전에 발생한 오목 형상을 다 제거하지 못하여, 디스플레이용 유리 기판의 연마면에 15㎚ 이상의 오목 형상이 잔존해버리는 경우가 있다는 문제가 있었다. 연마 공정 전에 발생한 오목 형상으로서는, 연마 공정보다 이전 공정에서의 핸들링에 의한 흠집이나 반송 흠집을 들 수 있다.Here, in the conventional polishing process, by using the slurry containing the abrasive grains of cerium oxide (CeO 2), it was subjected to the grinding process. By the way, the abrasive grain of cerium oxide has an average particle diameter of 1.1 micrometer (= 1100 nm). Therefore, when the polishing process is performed using the abrasive grain of cerium oxide, the concave shape generated before the polishing process shown in FIG. 3 cannot be removed, and concave shapes of 15 nm or more remain on the polishing surface of the glass substrate for display. There was a problem that there was. As concave shape which generate | occur | produced before the grinding | polishing process, the scratches and conveyance scratches by handling in the process before a grinding | polishing process are mentioned.
따라서, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 있어서는, 콜로이드 실리카의 지립을 사용하기로 하였다. 콜로이드 실리카를 지립으로 한 슬러리는, 평균 입경 80㎚인 구 형상의 실리카 입자를 분산시킨 콜로이드 실리카 슬러리를 사용한다. 이에 의해, 평균 80㎚ 이하의 입경이 미세한 지립을 포함하는 슬러리를 얻을 수 있다. 또한, 평균 입경 20㎚ 이하의 지립을 사용한 슬러리를 사용하여, 슬러리 중의 입경의 평균 입경을 20㎚ 이하로 하는 것도 가능하다.Therefore, in the manufacturing method of the
이러한 소입경 지립을 사용함으로써, 연마 공정에 있어서, 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)의 오목 형상(13, 14)을 평균 10㎚ 미만의 깊이로 할 수 있다. 또한, 회전 속도, 연마 압력 등의 조정에 의해, 오목 형상의 깊이를 평균 8㎚ 미만, 또한 평균 5㎚ 미만으로 할 수 있다.By using such small particle size abrasive grains, in the grinding | polishing process, the recessed
이와 같이, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 있어서는, 소입경 지립을 사용함으로써, 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)을, 성막면(11) 전체 면적의 20% 이상의 중앙 영역(12)에 있어서 오목 형상(13, 14)의 깊이를 10㎚ 미만이 되도록 가공할 수 있다. 이에 의해, 액정 디스플레이 패널의 강도 시험에 있어서도, 충분한 강도를 달성할 수 있다.Thus, in the manufacturing method of the
또한, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 있어서는, 80㎚ 이하, 바람직하게는 50 또는 40㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 20㎚ 이하의 입경을 실현할 수 있으면, 다양한 재료로 구성된 지립을 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 적용할 수 있다.In addition, in the manufacturing method of the
제1 연마 장치(101)에서 연마가 종료된 후에는 반송 장치(252)에 의해 유리 기판(7)을 제2 연마 스테이지(120)로 이동시킨다. 그리고, 유리 기판(7)을 캐리어(152)에 형성하고, 마찬가지로 80㎚ 이하의 입경을 갖는 지립을 슬러리 공급 구멍(131)으로부터 공급하면서, 연마 정반(166) 및 캐리어(152)를 회전시켜서 유리 기판(7)의 폴리시 연마를 행한다. 이 경우도, 예를 들어 소입경 지립을 사용하므로, 유리 기판(7)의 연마면의 중앙 영역에 오목 형상의 깊이를 10㎚ 미만이 되도록 연마를 행할 수 있다.After the polishing is finished in the
또한, 제2 연마 장치(102)에 의한 연마가 종료되면, 반송 장치(254)에 의해, 유리 기판(7)은 제2 연마 스테이지(120)로부터 스테이지(122)에 이동되고, 연마 공정을 종료한다. 이 후에는 필요에 따라, 세정 등이 행해져도 된다.Moreover, when grinding | polishing by the 2nd grinding | polishing
이상, 도 5 및 도 6을 사용해서 설명한 바와 같이, 유리 기판(7)을 우선 제작하고, 제작된 유리 기판(7)을 연마 장치(100)에 형성하여, 입경 80㎚ 이하의 지립을 포함하는 슬러리 사용하여, 유리 기판(7)의 성막면(11)을 폴리시 연마함으로써, 오목 형상(13, 14)의 깊이가 10㎚ 미만인 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)을 제조할 수 있다.As mentioned above, as demonstrated using FIG. 5 and FIG. 6, the glass substrate 7 is produced first, the produced glass substrate 7 is formed in the grinding | polishing
또한, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 있어서는, 제1 연마 장치(101)와 제2 연마 장치(102)를 사용하는 2단 연마의 예를 들어서 설명했지만, 이들은 1단 연마로 종료해도 된다. 연마의 횟수, 시간, 그 밖의 다양한 연마 조건은, 용도에 따라서 여러 가지로 설정하도록 해도 좋다.In addition, in the manufacturing method of the
이어서, 도 7을 사용하여, 도 6에 관한 연마 장치(100)와는 상이한 연마 장치(300)에 의한 연마 공정에 대해서 설명한다. 도 7은, 도 6에 관한 연마 장치(100)와는 상이한 연마 장치(300)의 일례를 도시한 평면도이다.Next, the grinding | polishing process by the grinding | polishing
도 7에 관한 연마 장치(300)는 흡착 시트(312)와 원형 연마구(314)를 구비한다. 연마 장치(300)는 지그재그 형상으로 배치된 원형 연마구(314)를 사용하여, 유리 기판(7)을 연마한다. 또한, 유리 기판(7)은, 예를 들어 2200㎜(폭)×2600㎜(길이) 이상의 크기인 디스플레이용 유리 기판(7)을 연마 대상으로 할 수 있다.The polishing
도 7에 있어서, 연마 대상인 유리 기판(7)은, 테이블(도시하지 않음)에 접착된 흡착 시트(312)에 그의 연마 대상면과 반대측 면이 흡착 유지되고, 도면의 화살표(X)로 도시한 바와 같이 도시하지 않은 반송 장치에 의해 연속적으로 반송된다. 그리고, 반송 중에 상기 반송로의 상방에 형성된 연마기의 복수대의 원형 연마구(314, 314…)에 의해 연마 대상면이 디스플레이용 유리 기판(10)에서 요구되는 평탄도로 연마된다.In FIG. 7, the glass substrate 7 to be polished is adsorbed and held on the
도 7에 도시한 바와 같이, 원형 연마구(314, 314…)는 유리 기판(7)의 폭(W)보다 작은 직경(D)으로 구성되고, 자전/공전 기구(도시하지 않음)에 의해 소정의 회전 중심을 중심으로 회전됨과 함께, 소정의 공전 중심을 중심으로 공전되면서 유리 기판(7)을 연마한다. 또한, 도 7에 있어서, 실선으로 도시한 원은 원형 연마구(314, 314…)의 현재 모습을 도시하고 있고, 이점쇄선으로 도시한 다수의 원은, 유리 기판(7)이 연마구(314, 314…)와 접촉한 부분의 에지부가 도시되어 있다. 이들 원에서도 알 수 있는 바와 같이, 연마구(314, 314…)는 소정의 공전 중심을 중심으로 공전된다.As shown in FIG. 7, the
또한, 원형 연마구(314, 314…)는 유리 기판(7)의 이동 중심선(L)을 기준으로 해서 쌍을 이뤄서 배치됨과 함께, 이동 방향으로 위치를 비켜놓은 지그재그 형상으로 배치되고, 원형 연마구(314, 314…)가 이동 중심선(L)을 초과해서 유리 기판(7)을 연마하도록 배치된다.The
이렇게 구성된 연마 장치(300)에 의하면, 1대의 대형 연마구를 사용하는 것이 아니고, 유리 기판(7)의 폭(W)보다 직경(D)이 작은 소형의 원형 연마구(314)를 복수대 갖추고, 이들 원형 연마구(314, 314…)를 유리 기판(7)의 이동 중심선(L)을 기준으로 해서 좌우로 쌍을 이뤄서 배치하고, 원형 연마구(314, 314…)가 중심선(L)을 초과해서 유리 기판(G)을 연마함으로써, 유리 기판(7) 전체면을 연마할 수 있다. 일례로서, 유리 기판(7)의 폭이 2200㎜일 때, 원형 연마구(314)의 크기는 φ1290㎜, 공전 반경은 75㎜, 공전 중심은 이동 중심선(L)으로부터 직교 방향으로 좌우로 600㎜ 이격된 위치에 설정할 수 있다.According to the
도 7에 관한 연마 장치(300)에 의하면, 원형 연마구(314)는 소형 소직경화하므로, 원형 연마구(314)의 소재 확보, 가공 조립 정밀도의 유지, 교환 작업 및 취급 등의 문제는 해소할 수 있다. 또한, 원형 연마구(314, 314…)는 유리 기판(7)의 이동 방향을 따라서 적어도 지그재그 형상으로 2쌍 배치되어 있으므로, 판상체를 균등하게 고정밀도로 연마할 수 있다.According to the
이와 같이, 연마 공정은 도 7에 도시한 바와 같이 원형 연마구(314)를 지그재그 배치한 연마 장치(300)를 사용해서 행하도록 해도 된다. 도 7에 관한 연마 장치(300)를 사용해서 연마 공정을 행할 때, 상술한 콜로이드 실리카를 지립으로 하는 입경이 평균 80㎚ 이하인 슬러리를 공급함으로써, 표면의 오목 형상(13, 14)의 깊이가 10㎚ 미만인 영역을 포함하는 디스플레이용 유리 기판(10)을 제조할 수 있다. 또한, 입경의 평균이 50㎚ 이하, 40㎚ 이하, 또는 20㎚ 이하인 지립을 포함하는 슬러리를 사용해도 좋은 점도, 도 6에서의 설명과 마찬가지이다. 그 밖의 상세 내용도 도 6에 있어서의 설명과 마찬가지이므로, 그의 설명을 생략한다.As described above, the polishing step may be performed using the
도 6 및 도 7에 있어서 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 있어서는, 다양한 연마 방법에 의해 연마 공정을 행할 수 있다. 그 때, 입경이 평균 80㎚ 이하인 지립을 포함하는 슬러리를 사용해서 연마를 행함으로써, 연마면의 오목 형상(13, 14)의 깊이가 10㎚ 미만인 영역을 포함하는 디스플레이용 유리 기판(10)을 제조할 수 있다. 그리고, 연마면을 성막면(11)으로 하고, 오목 형상(13, 14)의 깊이가 10㎚ 미만인 영역이 성막면(11) 전체 면적의 20% 이상인 면적의 중앙 영역(12)을 커버하도록 디스플레이 패널을 구성하면, 강도 높은 디스플레이 패널로 할 수 있다.As demonstrated in FIG. 6 and FIG. 7, in the manufacturing method of the
또한, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 있어서는, 액정 패널(50)을 제조하기 전의 유리 기판(7)에 본 제조 공정을 적용할 수 있다. 입경 80㎚ 이하의 지립을 사용함으로써, 유리 기판(7)의 대부분의 영역에 대해서, 오목 형상(13, 14)의 깊이를 10㎚ 미만으로 한 디스플레이용 유리 기판(10)을 제조할 수 있다. 그 후, 디스플레이용 유리 기판(10)이 강도 시험용인 5 ㎝×5㎝의 액정 패널(50)용 컬러 필터측 유리 기판(15)으로서 절단되었을 경우에도, 원래의 대형 디스플레이용 유리 기판(10)이 깊이 10㎚ 미만의 오목 형상(13, 14)밖에 포함하고 있지 않은 부분이 대부분이므로, 중앙 영역(12)에서 깊이 10㎚ 미만의 오목 형상(13, 14)밖에 포함하지 않는 것을 용이하게 형성할 수 있다.In addition, in the manufacturing method of the
실시예 1에 있어서는, 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법을 실시한 결과에 대해서 설명한다.In Example 1, the result of having performed the manufacturing method of the
도 8은, 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 의해 제조된 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)을 도시한 도면이다. 또한, 성막면(11)은 액정 디스플레이의 액정 패널(50)의 내측을 향한 면이기도 하다.FIG. 8: is a figure which shows the film-forming
도 8의 (a)는, 실시예 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11), 즉 연마면의 확대도이다. 또한, 확대 배율은 도 3의 (a)와 마찬가지로 하고 있다. 도 8의 (a)에 있어서, 도 3의 (a)에서는 선상으로 도시되어 있었던 오목 형상(13, 14)이 도 8의 (a)에서는 존재하지 않는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법은 오목 형상(13, 14)을 대폭 감소시키는 평탄도를 실현할 수 있는 것을 알 수 있다.FIG. 8A is an enlarged view of the
도 8의 (b)는 도 8의 (a)에 대응하는 확대 단면도이다. 이와 같이, 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)이 전체적으로 평탄해서, 오목 형상(13, 14)이 존재하지 않는다. 따라서, 중앙 영역에서도 당연히 오목 형상(13, 14)은 존재하지 않는 상태가 되고 있다.FIG. 8B is an enlarged cross-sectional view corresponding to FIG. 8A. Thus, the film-forming
이어서, 도 9 및 도 10을 사용하여, 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 의해 제조된 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)에 크롬 막을 형성하여 강도 시험을 행한 결과에 대해서 설명한다.Next, using FIG. 9 and FIG. 10, a chromium film is formed on the film-forming
도 9는, 강도 시험의 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9에 있어서, 받침 지그(61) 상에 액정 패널(50)의 샘플(500)이 형성되어 있다. 액정 패널(50)의 강도 시험에 있어서는, 한 변이 5㎝인 사각형의 액정 패널(50)의 샘플(500)을 사용하여 강도 시험을 행한다. 따라서, 실제로 액정 디스플레이에 사용하는 액정 패널(50)과는 크기가 상이한 경우가 있다. 또한, 액정 패널 상태가 아닌 디스플레이용 유리 기판(10)으로부터 한 변이 5㎝인 사각형으로 잘라낸 단일 판으로 시험하는 경우도 있다. 샘플(500)의 상방으로부터 가압 지그(60)를 사용하여, 샘플(500)의 중앙 영역을 가압한다. 또한, 이때의 가압면은, 액정 디스플레이의 액정 패널(50)의 외측을 향한 면이 된다. 도 2에 있어서 설명한 강도 시험과 같은 시험 방법을 채용하고 있다.9 is a diagram for explaining a method of the strength test. In FIG. 9, the
도 10은, 크롬 막을 형성한 디스플레이용 유리 기판의 강도 시험 결과를 도시한 도면이다. 도 10에 있어서, 디스플레이용 유리 기판(10) 표면의 오목 형상의 깊이의 차이에 의한 강도를 비교한 도면이다. 도 10에 있어서, 횡축은 가압 지그(60)에 의한 가압력[kgf], 종축은 누적 파괴 확률(Cumulative Failure Probability)[%]을 도시하고 있다.It is a figure which shows the strength test result of the glass substrate for a display in which the chromium film was formed. In FIG. 10, it is the figure which compared the intensity | strength by the difference of the depth of the concave shape of the surface of the
곡선(C)은 종래의 산화세륨을 지립으로 하여 연마 공정을 행하고, 디스플레이용 유리 기판(10)을 제조한 경우의 결과이다. 이 경우, 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)이 되는 연마면은, 15㎚ 이상의 오목 형상(13, 14)이 발생되었다. 그리고, 가장 약한 강도를 나타냈다.Curve (C) is a result of the case where the polishing process is performed using a conventional cerium oxide as an abrasive grain and the
곡선(B)은 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 의해 제조된 디스플레이용 유리 기판(10)의 강도 시험 결과이다. 슬러리는, 지립의 평균 입경이 80㎚인 콜로이드 실리카를 사용하였다. 이 경우, 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)은, 오목 형상(13, 14)의 깊이가 10㎚ 미만이 되고, 강도는 종래품과 비교해서 현저하게 개선되었다. 이에 의해, 대부분의 경우에서 강도 시험의 기준을 만족할 수 있는 디스플레이용 유리 기판(10)을 제공할 수 있게 되었다.Curve B is the strength test result of the
곡선(A)은 비교예로서, 평탄도를 중시하는 다른 제조 방법을 사용하여, 디스플레이용 유리 기판을, 성막면의 오목 형상이 5㎚가 되도록 제조한 디스플레이용 유리 기판의 강도 시험 결과를 나타내고 있다. 곡선(A)은, 디스플레이용 유리 기판에 요구되는 다른 요소는 무시하고, 평탄도를 중시하는 제조 방법을 사용하여 오목 형상이 5㎚ 이하인 디스플레이용 유리 기판을 실현하고 있다. 실제 디스플레이용 유리 기판에서는, 강도 시험 이외에도 만족시켜야 할 조건이 여러 가지 있고, 전체적으로 품질이 높은 디스플레이용 유리 기판을 제공하는 것이 중요하므로, 표면의 평탄도만을 중시하는 것이 반드시 상책이라고는 할 수 없는 경우도 많다. 그러나, 오목 형상이 5㎚ 이하가 되면, 디스플레이용 유리 기판의 강도가 더욱 개선된 것을 알 수 있다. 실시 형태 1에 관한 디스플레이용 유리 기판(10)의 제조 방법에 있어서도, 지립의 종류나 다른 조건을 더욱 고안함으로써, 오목 형상의 깊이를 5㎚ 이하로 하여, 더욱 강도가 높은 디스플레이용 유리 기판(10)으로 할 수 있는 것을 알 수 있다.Curve (A) shows the strength test result of the glass substrate for a display which produced the glass substrate for a display so that the concave shape of the film-forming surface might be 5 nm using the other manufacturing method which emphasizes flatness as a comparative example. . Curve A realizes a glass substrate for a display having a concave shape of 5 nm or less by using a manufacturing method that emphasizes flatness, ignoring other elements required for the glass substrate for a display. In actual display glass substrates, there are various conditions to be satisfied in addition to the strength test, and it is important to provide a high-quality display glass substrate as a whole. Therefore, it is not always necessary to focus solely on the flatness of the surface. There are many. However, when the concave shape is 5 nm or less, it can be seen that the strength of the glass substrate for display is further improved. Also in the manufacturing method of the
이와 같이, 디스플레이용 유리 기판(10)의 성막면(11)의 오목 형상(13, 14)의 깊이를 10㎚ 미만으로 함으로써, 액정 패널(50)의 강도를 높일 수 있고, 강도 시험의 요구를 충분히 만족할 수 있다. 여기서, 디스플레이용 유리 기판(10)의 두께를 t[㎜]로 했을 때, 평균 파괴 하중이 식 1을 만족했을 때, 충분한 기판 강도의 디스플레이용 유리 기판(10)이 얻어지는 것이 확인되고 있다.Thus, by making the depth of the
<식 1><
또한, 실시 형태 1에 있어서는, 디스플레이용 유리 기판(10)을 액정 패널(50)의 컬러 필터측 유리(15)에 적용하는 예를 들어서 설명했지만, TFT측 유리(16)나, 유기 EL 패널의 유리 기판이나 캡 유리, 플라즈마 디스플레이 패널용의 디스플레이용 유리 기판(10)에도 마찬가지로 적용할 수 있다. 다음으로 설명하는 실시 형태 2에 있어서는, 디스플레이용 유리 기판(10)을 유기 EL 패널의 캡 유리 또는 유리 기판에 사용한 예에 대해서 설명한다.In addition, in
도 11은, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 디스플레이용 유리 기판을 사용한 톱에미션 방식의 유기 EL 패널(51)의 단면 구성의 일례를 도시한 도면이다. 실시 형태 2에 있어서는, 유기 EL 디스플레이의 유기 EL 패널(51)에 본 발명의 디스플레이용 유리 기판을 사용한 예에 대해서 설명한다.FIG. 11: is a figure which shows an example of the cross-sectional structure of the
도 11에 있어서, 유기 EL 패널(51)은, 유리 기판으로서 캡 유리(17)와, 유기 EL 유리 기판(18)과, ITO(투명 전극)(210)와, 유기 발광 다이오드(23)와, 애노드(25)와, TFT 기판(41)과, 시일(31)을 구비한다. 도 11에 있어서는, 톱에미션 방식의 유기 EL 패널(51)이 도시되어 있고, 캡 유리(17)측으로부터 광을 취출하는 구성으로 되어 있다.In FIG. 11, the
유기 EL 패널(51)은 캡 유리(17)와, 유기 EL 유리 기판(18)이 대향 배치되어, 유기 EL 유리 기판(18) 상에 박막 트랜지스터가 형성된 TFT 기판(41)이 형성된 구성을 갖는다. TFT 기판(41) 상에는, 애노드(25), 유기 발광 다이오드(23) 및 투명 전극(210)이 적층되어서 형성된다. 그리고, 캡 유리(17)와 투명 전극(210)의 사이에는 공극이 형성된다. 또한, 도 11에는, 캡 유리(17)와 유기 EL 유리 기판(18)의 사이를 밀봉하는 시일(31)이 양단부에 도시되어 있지만, 도 11에 도시한 소자 구조는 1 화소분이며, 실제로는 도 11에 도시한 구성이 화소수분 평면적으로 형성된다. 그리고, 화면을 구성하는 화소수분을 둘러싸도록, 주연부에 시일(31)이 형성된다. 도 11에 있어서는, 지면의 사정상, 1 화소분의 소자 구조에 시일(31)도 포함해서 도시하고 있다.The
이러한 구성의 톱에미션 방식의 유기 EL 패널(51)에 있어서도 강도 시험이 행해진다. 시험의 방법은, 실시 형태 1의 도 2, 9에 있어서 설명한 것과 마찬가지로, 표시면인 캡 유리(17)의 외측 면으로부터, 가압 지그(60)에 의해 캡 유리(17)에 응력이 인가된다. 그리고, 유기 EL 패널(51)이 파괴에 이를 것인가 아닌가가 시험된다. 이러한 시험은 복수회 행해져, 유기 EL 패널(51)이 파괴에 이르는 하중이 파괴 하중으로서 기록된다. 그리고, 복수의 파괴 하중의 평균을 산출한 것이, 평균 파괴 하중으로서 나타난다.The strength test is also performed in the
여기서, 실시예 1에 있어서 설명한 액정 패널(50)의 강도 시험의 경우에는, 컬러 필터측 유리 기판(15)에 크롬 막이 성막되어 있었지만, 유기 EL 패널(51)의 캡 유리(17)에는, 전혀 성막이 이루어져 있지 않은 점이 액정 패널(50)의 강도 시험과 상이하다. 즉, 크롬 막과 같이, 캡 유리(17)의 강도를 약화시키는 요인은 존재하지 않고, 순수한 캡 유리(17)의 강도가 시험되게 된다. 여기서, 캡 유리(17)의 두께를 t[㎜]라고 했을 때, 평균 파괴 하중이 식 1을 만족했을 때에, 충분한 기판 강도의 캡 유리(17)가 얻어지는 것이 확인되고 있다.In the case of the strength test of the
따라서, 실시 형태 2에 관한 디스플레이용 유리 기판에 있어서는, 캡 유리(17)로서 사용되는 디스플레이용 유리 기판이, 식 1을 만족하도록 구성된다.Therefore, in the glass substrate for a display which concerns on Embodiment 2, the glass substrate for a display used as the
여기서, 강도 시험에 있어서는, 유기 EL 패널(51)의 표시면측으로부터 응력이 인가되므로, 도 11에 있어서의 캡 유리(17)의 상방으로부터 가압되게 된다. 따라서, 균열은 캡 유리(17)의 내측면이 가장 발생하기 쉬워지므로, 캡 유리(17)의 내측면의 요철을 저감시킴으로써, 캡 유리(17)의 강도를 높일 수 있다.Here, in the strength test, since a stress is applied from the display surface side of the
따라서, 실시 형태 2에 관한 디스플레이용 유리 기판에 있어서는, 유기 EL 패널(51)의 내측을 향한 캡 유리(17)의 면에 대해서, 전체 면적의 20%인 중앙 영역에서 오목 형상의 깊이가 10㎚ 미만이 되도록 구성하고, 식 1에 나타낸 기판 강도를 실현한다. 또한, 실시 형태 2에 관한 디스플레이용 유리 기판의 구체적 구성 및 제조 방법은, 실시 형태 1에서 설명한 내용과 마찬가지이므로, 그의 구체적인 설명은 생략한다.Therefore, in the glass substrate for a display which concerns on Embodiment 2, the depth of concave shape is 10 nm in the center area | region which is 20% of the total area with respect to the surface of the
이와 같이, 실시 형태 2에 관한 디스플레이용 유리 기판에 의하면, 디스플레이용 유리 기판이 톱에미션 방식의 유기 EL 패널에 사용된 경우에도, 강도 시험에 있어서 충분한 시험 결과를 얻을 수 있게 된다.Thus, according to the glass substrate for a display which concerns on Embodiment 2, even when a glass substrate for a display is used for the organic electroluminescent panel of a top emission system, sufficient test result can be obtained in a strength test.
도 12는, 본 발명의 실시 형태 3에 관한 디스플레이용 유리 기판을 사용한 보텀에미션 방식의 유기 EL 패널(52)의 단면 구성의 일례를 도시한 도면이다. 실시 형태 3에 관한 유기 EL 패널(52)은, 유기 EL 유리 기판(18a) 측으로부터 광을 취출하는 보텀에미션 방식의 유기 EL 패널(52)인 점에서, 실시 형태 2에 관한 유기 EL 패널(51)과 상이하다.FIG. 12: is a figure which shows an example of the cross-sectional structure of the
실시 형태 3에 관한 유기 EL 패널(52)은 캡 유리(17a)와, 유기 EL 유리 기판(18a)과, TFT 기판(42)과, 투명 전극(220)과, 유기 발광 다이오드(24)와, 애노드(26)와, 시일(32)을 구비한다. 실시 형태 3에 관한 유기 EL(52)은, 캡 유리(17a)와 유기 EL 유리 기판(18a)이 대향하고, 그 사이에 TFT 기판(42), 투명 전극(220), 유기 발광 다이오드(24) 및 애노드(26)가 형성되어 있고, 측면이 시일(32)로 밀봉되어 있는 점은 실시 형태 2에 관한 유기 EL 패널(51)과 마찬가지이지만, 그것들의 형상 및 배치가 상이하다. 구체적으로는, TFT 기판(42)은 중앙부에 개구가 형성되고, TFT 기판(42)의 하측으로부터 광을 취출하는 구성으로 되어 있다. 또한, 광의 출력 방향의 방향이 실시 형태 2에 관한 톱에미션 방식의 유기 EL 패널과 반대로 되어 있는 것에 수반하여, 투명 전극(220), 유기 발광 다이오드(24) 및 애노드(26)의 적층 순서가 반대로 되어 있다. 즉, TFT 기판(42) 상에 TFT 기판(42)의 개구부를 덮도록 투명 전극(220), 유기 발광 다이오드(24) 및 애노드(26)이 순차로 밑에서부터 적층되어 있다. 이러한 구성에 의해, 하방의 유기 EL 유리 기판(18a) 측으로부터 광을 취출할 수 있다.The
여기서, 실시 형태 3에 관한 유기 EL 패널(52)에 있어서는, 표시면이 유기 EL 유리 기판(18a)이 되므로, 강도 시험은 유기 EL 유리 기판(18a)의 외측, 즉 하면측으로부터 압력이 인가되게 된다. 이 경우, 유기 EL 유리 기판(18a)이 상술한 식 1의 평균 파괴 강도를 만족시키는 경우에, 강도 시험에 있어서 충분한 유리 기판 강도를 달성할 수 있게 된다. 따라서, 실시 형태 3과 같이, 보텀에미션 방식의 유기 EL 패널에 디스플레이용 유리 기판을 사용하는 경우에는, 표시면측인 TFT 기판(42)이 형성된 유기 EL 유리 기판(18a)이 식 1을 만족하도록 디스플레이용 유리 기판을 구성한다.Here, in the
이때, 실시 형태 2와 마찬가지로, 유기 EL 패널(52)의 내측을 향한 유기 EL 유리 기판(18a)의 내측면에 가장 응력이 가해지므로, 유기 EL 유리 기판(18a)의 내측면에 대해서, 전체 면적의 20% 이상의 면적을 갖는 중앙 영역에서 오목 형상의 깊이가 10㎚ 미만이 되도록, 디스플레이용 유리 기판을 구성한다. 또한, 유기 EL 유리 기판(18a)의 내면 상에는, TFT 기판(42)이 성막되어서 형성된 구성으로 되어 있지만, TFT 기판(42)은 크롬 막으로 구성되어 있는 것이 아니므로, 유기 EL 유리 기판(18a)의 파괴를 조장하는 작용은 없고, 톱에미션 방식과 마찬가지로, 식 1을 그대로 적용할 수 있다.At this time, similarly to the second embodiment, since most stress is applied to the inner surface of the organic
또한, 도 12에 있어서도 도 11과 마찬가지로, 1 화소분만이 도시되어 있기 때문에, 시일(32)이 본래 더 외측의 유기 EL 패널(52)의 주연부에 존재하는 점은, 실시 형태 2과 마찬가지이다. 또한, 도 12에 있어서는, 가압 지그(60)에 의해, 하면측으로부터 압력이 인가된 예가 도시되어 있지만, 실제의 강도 시험에서는, 유기 EL 유리 기판(18a)이 상측에, 캡 유리(17a)가 하측에 오도록 배치되고, 상측으로부터 유기 EL 유리 기판(18a)의 외측면에 압력이 인가되어서 강도 시험이 행해진다.In addition, also in FIG. 12, only one pixel is shown similarly to FIG. 11, and therefore, the point in which the
또한, 실시 형태 3에 관한 디스플레이용 유리 기판의 보다 구체적인 구성 및 제조 방법은, 실시 형태 1에 있어서 설명한 디스플레이용 유리 기판과 마찬가지이므로, 그의 상세한 설명은 생략한다.In addition, since the more specific structure and manufacturing method of the glass substrate for a display which concerns on Embodiment 3 are the same as that of the glass substrate for a display demonstrated in
실시예 2에서는, 실시 형태 2, 3에 있어서 설명한 바와 같이, 유기 EL 디스플레이의 유기 EL 패널의 표시면측에 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판이 사용되는 경우를 상정하고, 디스플레이용 유리 기판 자체의 강도 시험을 행하였다. 강도 시험의 방법은 실시예 1의 도 9와 마찬가지인데, 디스플레이용 유리 기판은 성막 등이 되어 있지 않은 유리 기판뿐인 상태이다.In Example 2, as described in Embodiments 2 and 3, it is assumed that the display glass substrate according to the present embodiment is used on the display surface side of the organic EL panel of the organic EL display. The strength test was done. Although the method of the intensity | strength test is the same as that of FIG. 9 of Example 1, the glass substrate for a display is a state only a glass substrate which is not formed into a film.
강도 시험의 조건으로서는, 판 두께 0.5[㎜]의 디스플레이용 유리 기판에 1.0㎜/min의 하강 속도를 가했다. 여기서, 하강 속도란 가압 지그(60)의 하강 속도를 나타내고 있다.As a condition of the strength test, a falling rate of 1.0 mm / min was applied to a glass substrate for display having a plate thickness of 0.5 [mm]. Here, the lowering speed indicates the lowering speed of the
종래부터 행해지고 있는 산화셀레늄의 지립을 포함하는 슬러리를 사용해서 연마하고, 종래의 디스플레이용 유리 기판의 강도 시험의 측정을 행하였다. 그 결과, 종래의 디스플레이용 유리 기판은 식 1을 만족할 수 없었다.It grind | polished using the slurry containing the abrasive grain of selenium oxide conventionally performed, and the strength test of the conventional glass substrate for a display was measured. As a result, the conventional glass substrate for a display could not satisfy
한편, 평균 입경 80[㎚]의 콜로이드 실리카 지립을 포함하는 슬러리를 사용해서 연마하고, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판의 강도 시험의 측정을 행하였다. 그 결과, 종래의 디스플레이용 유리 기판과 비교하면, 현저히 평균 파괴 하중이 향상되고 있어, 식 1을 안정적으로 만족하였다.On the other hand, it grind | polished using the slurry containing colloidal silica abrasive grains of an average particle diameter of 80 [nm], and measured the strength test of the glass substrate for a display which concerns on this embodiment. As a result, compared with the conventional glass substrate for a display, the average breakage load improved remarkably and satisfy | filled
평균 입경 20[㎚]의 콜로이드 실리카 지립을 포함하는 슬러리를 사용해서 연마하고, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판의 강도 시험의 측정을 행하였다. 그 결과, 종래의 디스플레이용 유리 기판과 비교하여, 현저히 평균 파괴 하중이 향상하였다. 또한, 평균 입경 80[㎚]의 콜로이드 실리카 지립을 포함하는 슬러리를 사용해서 연마한, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판과 비교해도, 평균 파괴 하중이 향상되고 있어, 식 1을 보다 안정적으로 만족할 수 있게 되었다.It grind | polished using the slurry containing colloidal silica abrasive grains of average particle diameter 20 [nm], and measured the strength test of the glass substrate for a display which concerns on this embodiment. As a result, compared with the conventional glass substrate for a display, average breaking load remarkably improved. Moreover, even compared with the glass substrate for a display which concerns on this embodiment polished using the slurry containing colloidal silica abrasive grains of an average particle diameter of 80 [nm], an average breaking load is improving and it is possible to satisfy
이와 같이, 실시예 2에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 디스플레이용 유리 기판은 종래의 디스플레이용 유리 기판과 비교하여, 현저히 높은 기판 강도를 갖고, 전혀 성막 등이 되어 있지 않은 디스플레이용 유리 기판에 직접 강도 시험을 행한 경우에도, 양호한 시험 결과를 얻을 수 있는 것을 알 수 있다.Thus, as shown in Example 2, the glass substrate for a display which concerns on this embodiment has a board | substrate intensity | strength which is remarkably high compared with the conventional glass substrate for a display, and does not form film formation etc. at all. Even when the strength test was carried out directly, it can be seen that good test results can be obtained.
또한, 실시 형태 1에 있어서는, 액정 패널(50)의 강도 시험에 대응하는 내용을 중심으로 설명하고, 실시 형태 2, 3에 있어서는, 유기 EL 패널(51, 52)의 강도 시험에 대응하는 내용을 중심으로 설명했지만, 본 발명은 강도 시험과 반드시 관계있는 것은 아니고, 디스플레이용 유리 기판(10)의 평탄도를 높이는 다양한 요청에 대하여 충분히 대응할 수 있으며, 또한 그러한 용도에도 이용할 수 있다.In addition, in
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해서 상세하게 설명했는데, 본 발명은 상술한 실시 형태에 제한되지 않고, 상술한 실시 형태에 다양한 변형 및 치환을 가할 수 있다.As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Various deformation | transformation and substitution can be added to embodiment mentioned above.
본 출원을 상세하게, 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했는데, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 여러 변형이나 수정을 가할 수 있는 것은 통상의 기술자에 있어서 명확하다.Although this application was detailed also demonstrated with reference to the specific embodiment, it is clear for those skilled in the art that various changes and correction can be added without deviating from the mind and range of this invention.
본 출원은, 2009년 10월 26일 출원한 일본 특허 출원(일본 특허 출원 제2009-245939호)에 기초하는 것이고, 그의 내용은 여기에 참조로서 도입된다.This application is based on the JP Patent application (Japanese Patent Application No. 2009-245939) of an application on October 26, 2009, The content is taken in here as a reference.
본 발명은 액정 패널, 유기 EL 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등의 플랫 패널 디스플레이의 평판 표시 패널에 이용할 수 있다.Industrial Applicability The present invention can be used for flat panel display panels of flat panel displays such as liquid crystal panels, organic EL panels, and plasma display panels.
5 유리 원료
6 용융 유리
7 유리 기판
10 디스플레이용 유리 기판
11 성막면
12 중앙 영역
13, 14 오목 형상
15 컬러 필터측 유리 기판
16 TFT측 유리
17, 17a 캡 유리
18, 18a 유기 EL 유리 기판
20 블랙 매트릭스
210, 220 투명 전극
23, 24 유기 발광 다이오드
25, 26 애노드
30 컬러 필터
40 아몰퍼스 실리콘막
41, 42 TFT 기판
50 액정 패널
51, 52 유기 EL 패널
60 가압 지그
61 받침 지그
70 보호층
80 플로트 유리 제조 설비
81 용융 가마
82 플로트 배스
83 가스 공급구
84, 88 히터
86 인출 롤
87 서냉 가마
90 용융 주석
100, 101, 102, 300 연마 장치
114 막 프레임
116, 122 스테이지
118, 120 연마 스테이지
130, 131 슬러리 공급 구멍
150 연마 헤드
152 캐리어
156 스핀들
158, 160 연마 패드
202 에어 공급로
204 밸브
206 에어 펌프
250, 252, 254 반송 장치
256 승강 기구
258 슬라이더
270 가이드 레일
312 흡착 시트
314 원형 연마구5 glass raw material
6 molten glass
7 glass substrate
10 Glass Substrates for Display
11 tabernacle
12 central zones
13, 14 concave shape
15 color filter side glass substrate
16 TFT side glass
17, 17a cap glass
18, 18a organic EL glass substrate
20 black matrix
210, 220 transparent electrode
23, 24 organic light emitting diode
25, 26 anode
30 color filter
40 amorphous silicon film
41, 42 TFT Substrate
50 liquid crystal panel
51, 52 organic EL panel
60 pressurized jig
61 support jig
70 protective layers
80 float glass manufacturing equipment
81 melting kiln
82 float bath
83 gas supply
84, 88 heater
86 withdrawal roll
87 slow cooling kiln
90 molten tin
100, 101, 102, 300 Polishing Equipment
114 membrane frame
116, 122 stage
118, 120 Polishing Stage
130, 131 slurry feed holes
150 polishing heads
152 carrier
156 spindle
158, 160 polishing pad
202 air supply
204 valve
206 air pump
250, 252, 254 Carriers
256 lifting mechanism
258 slider
270 guide rail
312 Suction Sheet
314 circular grinding machine
Claims (13)
상기 플랫 패널 디스플레이의 내측을 향한 면의 전체 면적의 20% 이상의 면적의 중앙 영역에서, 오목 형상의 깊이가 10㎚ 미만인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 유리 기판.It is the glass substrate of the display surface side of the flat panel display,
The concave-shaped depth is less than 10 nm in the center area | region of 20% or more of the total area of the surface facing inward of the said flat panel display, The glass substrate for displays characterized by the above-mentioned.
상기 표시면측은 컬러 필터측인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 유리 기판.The flat panel display according to claim 1 or 2, wherein the flat panel display is a liquid crystal display,
The display surface side is a color filter side.
상기 표시면측은 캡 유리측인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 유리 기판.The flat panel display according to claim 1 or 2 is an organic EL display,
The display surface side is a cap glass side.
상기 표시면측은 TFT 유리 기판측인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 유리 기판.The flat panel display according to claim 1 or 2 is an organic EL display,
The display surface side is a TFT glass substrate side.
유리 기판을 형성하는 공정과,
상기 유리 기판의 한쪽 면을 연마면으로 하여, 지립을 사용하여 폴리시 연마를 행하는 연마 장치에 상기 유리 기판을 형성하는 공정과,
입경이 평균 80㎚ 이하인 지립을 사용하여, 상기 유리 기판의 상기 연마면을 연마하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법.It is a manufacturing method of the glass substrate for displays used for a flat panel display,
Forming a glass substrate,
Forming said glass substrate in a polishing apparatus using polishing with one surface of said glass substrate as a polishing surface, and
A method of manufacturing a glass substrate for display, comprising the step of polishing the polishing surface of the glass substrate using an abrasive grain having an average particle size of 80 nm or less.
상기 연마면은 컬러 필터 기판의 컬러 필터 형성면인 것을 특징으로 하는, 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법.The flat panel display according to claim 6, wherein the flat panel display is a liquid crystal display,
The said polishing surface is a color filter formation surface of a color filter substrate, The manufacturing method of the glass substrate for a display.
상기 연마면은 캡 유리의 내측면인 것을 특징으로 하는, 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법.The flat panel display according to any one of claims 6 to 9 is an organic EL display,
The said polishing surface is an inner surface of cap glass, The manufacturing method of the glass substrate for a display.
상기 연마면은 TFT 유리 기판의 내측면인 것을 특징으로 하는, 디스플레이용 유리 기판의 제조 방법.The flat panel display according to any one of claims 6 to 9 is an organic EL display,
The said polishing surface is an inner surface of a TFT glass substrate, The manufacturing method of the glass substrate for a display characterized by the above-mentioned.
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