KR20140036306A

KR20140036306A - Method for manufacturing glass substrates

Info

Publication number: KR20140036306A
Application number: KR1020147000637A
Authority: KR
Inventors: 사카에 니시야마; 야스히로 카시하라
Original assignee: 가부시키가이샤 엔에스씨
Priority date: 2011-06-30
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2014-03-25
Also published as: JP2013010673A; JP5166573B2; TW201315702A; WO2013002368A1; CN103608309B; CN103608309A; TWI526411B

Abstract

본 발명은 강고한 강화 처리가 실시된 대형 유리 모재로부터 유리 기판을 안정적으로 복수장 취할 수 있는 유리 기판의 제조방법을 제공한다.
유리 기판의 제조방법은 제1 화학 연마 단계 및 제2 화학 연마 단계를 포함한다. 제1 화학 연마 단계는 유리 모재(10)의 제1 주면에만 소정의 편면 연마량만 화학 연마 처리가 실시된다. 제2 화학 연마 단계에서는 제1 주면 및 제2 주면 모두에 화학 연마 처리가 실시된다. 그리고 제1 주면에 형성되는 제1 구획 홈(102) 및 제2 주면에 형성되는 제2 구획 홈(104)이 유리 모재(10)의 두께방향의 중심 라인(110)으로부터 편면 연마량에 상당하는 어긋남량(114)만큼 어긋난 위치에서 관통된다.The present invention provides a method for producing a glass substrate that can stably take a plurality of glass substrates from a large glass base material subjected to a hardening treatment.
The method for producing a glass substrate includes a first chemical polishing step and a second chemical polishing step. In the first chemical polishing step, only a predetermined single-side polishing amount is subjected to chemical polishing treatment on only the first main surface of the glass base material 10. In the second chemical polishing step, chemical polishing is performed on both the first main surface and the second main surface. The first partition groove 102 formed on the first main surface and the second partition groove 104 formed on the second main surface correspond to the amount of single-side polishing from the center line 110 in the thickness direction of the glass base material 10. It penetrates in the position shifted by the shift amount 114.

Description

Manufacturing method of glass substrate {METHOD FOR MANUFACTURING GLASS SUBSTRATES}

본 발명은 강화 처리가 실시된 유리 모재(母材)로서, 절단해야 할 위치인 구획 라인을 건너뛰도록 레지스트층이 제1 주면(主面) 및 제2 주면에 형성된 유리 모재를 화학 연마 처리에 의해 절단 분리함으로써 복수개의 유리 기판을 얻는 유리 기판의 제조방법에 관한 것이다. This invention is a glass base material to which the reinforcement process was performed, Comprising: The glass base material in which the resist layer was formed in the 1st main surface and the 2nd main surface so that the division line which is a position which should be cut | disconnected is carried out to a chemical polishing process, It is related with the manufacturing method of the glass substrate which obtains several glass substrate by cut | disconnecting and separating by.

휴대전화 등의 표시장치의 스크린에 적용되는 커버 유리나 터치패널에는 그 투명성으로 인해 유리 기판이 이용되는 경우가 많다. 그러한 유리 기판은 장치의 휴대성을 높이는 관점에서 박형화가 요구되는 한편, 안전성 등의 관점에서 고강도화가 요구된다. 이로 인해, 종래에 풍냉 강화법이나 화학 강화법 등에 의해 강화 처리가 실시된 강화 유리를 유리 기판에 이용하는 시도가 이루어지고 있다. 특히 얇은 것이 요구되는 표시장치용 유리 기판에 대해서는 화학 강화 처리가 널리 이용되어 왔다. Glass substrates are often used for cover glass and touch panels applied to screens of display devices such as mobile phones because of their transparency. Such glass substrates are required to be thinner from the viewpoint of increasing the portability of the device, while higher strength is required from the viewpoint of safety and the like. For this reason, the attempt to use the tempered glass with which the tempered process was conventionally performed by the wind-cooling tempering method, the chemical tempering method, etc. is made. In particular, chemical strengthening treatments have been widely used for glass substrates for display devices, which are required to be thin.

그러나 화학 강화 처리 등의 강화 처리가 실시된, 강화된 유리는 절단 등의 가공이 곤란해지는 경향이 있다. 일반적으로는 σ_C를 압축 응력[MPa], DOL을 화학 강화층의 두께[㎛], T를 판두께[㎛], 및 σ_T를 CT값(Calculated Tensile Stress) [MPa]로 했을 때에, 하기 식으로 계산되는 σ_T의 값인 CT값이 커질수록 화학 강화 유리를 절단하는 가공이 어려워진다고 되어 있다. However, tempered glass subjected to tempering treatment such as chemical strengthening treatment tends to be difficult to process such as cutting. In general, when σ _C is the compressive stress [MPa], DOL is the thickness of the chemically strengthened layer [µm], T is the plate thickness [µm], and σ _T is the CT value (Calculated Tensile Stress) [MPa], As CT value which is the value of (sigma) _T calculated by a formula becomes large, it becomes difficult to process cut | disconnecting chemically strengthened glass.

절단 가공이 불가능할 경우에는 대형의 강화 처리된 유리 모재로부터 유리 기판을 복수장으로 취할 수 없게 되기 때문에, 1개의 유리 기판에 대하여 화학 강화 처리나 칩영역 형성 처리 등을 할 수밖에 없다. 이로 인해, 강화 유리를 이용한 유리 기판의 생산성 향상을 도모할 수 없어, 유리 기판의 생산 비용이 증대된다는 문제가 있었다. When the cutting process is impossible, the glass substrate can not be taken in plural sheets from the large-strength tempered glass base material, and thus, the chemical reinforcement treatment, the chip region forming treatment, and the like are inevitably performed on one glass substrate. For this reason, productivity improvement of the glass substrate using tempered glass cannot be aimed at, and there existed a problem that the production cost of a glass substrate increases.

그리하여 종래 기술 중에는 압축 응력층의 두께(상기 DOL에 상당)가 10㎛ 이상 30㎛ 이하, 및 압축 응력의 값(상기 σ_C에 상당)이 30kgf/㎟ 이상 60kgf/㎟ 이하(294MPa 이상 588MPa 이하)로 함으로써 절단성을 향상시킨 화학 강화 유리가 존재한다(예를 들면 특허문헌 1 참조). 이 기술에 의하면, 시장 니즈를 만족하는 화학 강화 유리의 절단을 안정적으로 할 수 있게 되었다고 되어 있다. Therefore, in the prior art, the thickness of the compressive stress layer (corresponding to the above DOL) is 10 µm or more and 30 µm or less, and the value of the compressive stress (corresponding to σ _C ) is 30 kgf / mm 2 or more and 60 kgf / mm 2 or less (294 MPa or more and 588 MPa or less). The chemically strengthened glass which improved cutability exists by setting it as (for example, refer patent document 1). According to this technique, cutting of chemically strengthened glass which satisfies the market needs can be made stable.

특허문헌 1: 일본특허공개공보 제2004-83378호Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 2004-83378

그러나 상술한 특허문헌 1에 따른 기술에서는 압축 응력층(화학 강화층)의 두께 및 압축 응력의 값이 소정 범위 내인 것밖에 절단할 수 없다는 문제가 있다. 실제로, 상술한 CT값이 15 정도이면 절단 가능하지만, CT값이 20 정도가 되면 스크라이브선을 따라 분단할 수 없는 경우가 생기거나, 절단압을 강하게 하면 유리가 파괴되거나 하는 문제가 발생하고 있다. 한편, 보다 박형이며 보다 강고한 유리 기판을 요구하는 시장 니즈가 존재하기 때문에, CT값이 20을 넘는 것에 대해서도 안정적으로 절단할 수 있는 기술이 요구되고 있다고 말할 수 있다. However, in the technique according to the above-described Patent Document 1, there is a problem that only the thickness of the compressive stress layer (chemical reinforcing layer) and the values of the compressive stress are within a predetermined range, so that the cut can be cut. In fact, if the CT value described above is about 15, cutting is possible, but when the CT value is about 20, it may not be possible to divide along the scribe line, or if the cutting pressure is increased, the glass may be broken. On the other hand, since there is a market need for a thinner and more rigid glass substrate, it can be said that a technique capable of stably cutting even when the CT value exceeds 20 is required.

본 발명의 목적은 강고한 강화 처리가 실시된 대형 유리 모재로부터 유리 기판을 안정적으로 복수장으로 취할 수 있는 유리 기판의 제조방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a method for producing a glass substrate that can stably take a plurality of glass substrates from a large glass base material subjected to a hardening treatment.

본 발명에 따른 유리 기판의 제조방법은 강화 처리가 실시된 유리 모재로서, 절단해야 할 위치인 구획 라인을 건너뛰도록 레지스트층이 제1 주면 및 제2 주면에 형성된 유리 모재를 화학 연마 처리에 의해 절단 분리함으로써 복수개의 유리 기판을 얻는 것이다. 여기서 주면이란, 유리 모재의 주위 6면 중 4단부면(端面)을 제외한 표면측과 이면측의 2평면을 의미한다. 이 유리 기판의 제조방법은 제1 화학 연마 단계 및 제2 화학 연마 단계를 포함한다. 제1 화학 연마 단계에서는 유리 모재의 제1 주면에만 소정의 편면(片面) 연마량만큼 화학 연마 처리가 실시된다. 제2 화학 연마 단계에서는 제1 주면 및 제2 주면 모두에 화학 연마 처리가 실시된다. The method for producing a glass substrate according to the present invention is a glass base material subjected to a reinforcement treatment, wherein a glass base material formed on a first main surface and a second main surface of a resist layer by a chemical polishing process so as to skip a partition line which is a position to be cut. A plurality of glass substrates are obtained by cutting and separating. Here, the main surface means two planes on the front side and the back side except for four end faces among the six peripheral surfaces of the glass base material. The method for producing the glass substrate includes a first chemical polishing step and a second chemical polishing step. In the first chemical polishing step, the chemical polishing treatment is performed only on the first main surface of the glass base material by a predetermined single-side polishing amount. In the second chemical polishing step, chemical polishing is performed on both the first main surface and the second main surface.

제2 화학 연마 처리를 하기 전 또는 후에 제1 화학 연마 처리를 함으로써, 제1 주면에 형성되는 제1 구획 홈 및 제2 주면에 형성되는 제2 구획 홈이, 유리 모재의 두께방향 중심에서 상기 편면 연마량에 상당하는 양만큼 어긋난 위치에서 관통된다. By performing a 1st chemical polishing process before or after a 2nd chemical polishing process, the 1st division groove formed in the 1st main surface and the 2nd division groove formed in the 2nd main surface are the said single side | surface in the thickness direction center of a glass base material. It penetrates in the position shifted by the quantity equivalent to polishing amount.

제1 화학 연마 처리(편면 화학 연마 처리) 및 제2 화학 연마 처리(양면 화학 연마 처리)는 이 순서로 해도 되고, 순서를 바꿔서 해도 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. The first chemical polishing treatment (single side chemical polishing treatment) and the second chemical polishing treatment (duplex chemical polishing treatment) may be in this order, or the same effect can be obtained even if the order is changed.

통상, 상술한 CT값이 20 정도를 넘으면 스크라이브 브레이크법 등의 물리적 방법으로는 유리 모재의 절단이 곤란해지고, 또한 화학 연마 처리로 절단했을 경우에도 에칭으로 인해 발생하는 구획 홈의 관통과 동시에 유리 기판이 깨지는 경향이 있다. 그러나 상술한 바와 같이, 제1 구획 홈 및 제2 구획 홈을, 유리 모재의 두께방향 중심으로부터 편면 연마량에 상당하는 양만큼 어긋난 위치에서 관통시킴으로써, 관통과 동시에 유리 기판에 발생하는 내부 응력의 변화가 저감되어 유리 기판의 깨짐이 방지 가능하게 된다. Usually, when the above CT value is about 20, the glass substrate is difficult to be cut by physical methods such as the scribing brake method, and the glass substrate simultaneously with the penetration of the division grooves generated by etching even when cut by the chemical polishing process. This tends to be broken. However, as described above, the first and second partition grooves are penetrated at positions shifted from the center in the thickness direction of the glass base material by an amount equivalent to the amount of single-side polishing, so that the change in the internal stress generated in the glass substrate at the same time as the penetration is achieved. Is reduced and the crack of a glass substrate can be prevented.

또한 제1 구획 홈 및 제2 구획 홈이 관통된 후에, 또, 유리 기판의 단부면(端面)을 단면(斷面)도로 보았을 때 원호형상으로 변형시키는 단면 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 이 단면 처리를 함으로써, 유리 기판의 단부면의 돌출부의 두께방향 중심으로부터 어긋남이 교정되어 외관성이나 강도가 향상되는 것을 기대할 수 있다. 한편, 여기서 원호형상이란, 완전히 곡률반경이 일치하는 원의 일부만 의미하는 것이 아니라, 곡률반경이 서로 ±5% 정도의 범위 내에서 서로 다른 복수개의 원호가 연속하는 것과 같은 형상도 포함하는 것으로 한다. Moreover, after the 1st compartment groove and the 2nd compartment groove penetrate, it is preferable to perform the cross-sectional process of transforming the end surface of a glass substrate into circular arc shape, when it sees in a cross-sectional view. By performing this cross-sectional process, a shift | offset | difference is correct | amended from the center of the thickness direction of the protrusion part of the end surface of a glass substrate, and an external appearance and strength can be expected to improve. In addition, the circular arc shape does not mean only the part of the circle which the radius of curvature completely coincides here, but also includes the shape in which several circular arcs differ in a curvature radius about ± 5%.

본 발명에 의하면, 강고한 강화 처리가 실시된 대형 유리 모재로부터 유리 기판을 안정적으로 복수장 취할 수 있게 된다. According to the present invention, it is possible to stably take a plurality of glass substrates from a large-scale glass base material subjected to a hardening treatment.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 유리 기판의 제조방법이 실시되는 유리 모재의 개략을 나타내는 도면이다.
도 2는 유리 모재를 유리 지지구(支持具)에 세로로 세팅한 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 화학 연마 처리에 의해 유리 모재에 구획 홈이 형성되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 4는 유리 모재를 유리 지지구에 가로로 세팅한 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 구획 홈이 관통된 상태인 유리 부재의 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 유리 기판의 단부면에 대하여 화학 연마 처리를 실시하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명이 적용되는 유리 모재의 다른 예를 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the outline of the glass base material to which the manufacturing method of the glass substrate which concerns on embodiment of this invention is implemented.
It is a figure which shows the state which set the glass base material to the glass support vertically.
It is a figure explaining the state in which the division groove is formed in a glass base material by a chemical polishing process.
It is a figure which shows the state which set the glass base material horizontally to the glass support.
It is a figure which shows the state of the glass member in the state which the partition groove penetrated.
It is a figure which shows the state which performs a chemical polishing process with respect to the end surface of a glass substrate.
7 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
It is a figure which shows the other example of the glass base material to which this invention is applied.

도 1(A) 및 도 1(B)는 본 발명에 따른 제조방법이 실시되는 유리 모재(10)를 개략적으로 나타내고 있다. 유리 모재(10)는 예를 들어 400×500mm 정도의 면적을 가지며, 판두께 0.5mm~1.2mm 정도(이 실시형태에서는 0.7mm 정도)로 박형화된 알루미노 실리케이트 유리로 이루어지는 유리 모재(10)가 사용된다. 유리 모재(10)는 예를 들면 350~450℃ 정도의 질산칼륨 용융염 에서 화학 강화 처리가 되어 있다. 유리 모재(10)는 화학 강화 처리가 된 후, 터치패널용 센서 소자 등을 가지는 복수개의 칩영역(사용영역) 및 칩영역을 보호하는 오버코트층이 제1 주면측에 형성되고, 그 후 또, 제1 주면 및 제2 주면에 내산성(耐酸性)의 레지스트층(14)이 형성된다.1 (A) and 1 (B) schematically show a glass base material 10 on which a manufacturing method according to the present invention is carried out. The glass base material 10 has an area of about 400 x 500 mm, for example, and the glass base material 10 made of alumino silicate glass thinned to a plate thickness of about 0.5 mm to 1.2 mm (about 0.7 mm in this embodiment) is Used. The glass base material 10 is chemically strengthened by molten salt of potassium nitrate at, for example, 350 to 450 ° C. After the glass base material 10 is chemically strengthened, a plurality of chip regions (use regions) having a sensor element for a touch panel and the like and an overcoat layer for protecting the chip regions are formed on the first principal surface side, and then, An acid resistant resist layer 14 is formed on the first main surface and the second main surface.

레지스트층(14)은 상기 칩영역을 구획하기 위한 선폭 1mm~5mm 정도의 구획영역을 건너뛰도록 형성되어 있다. 레지스트층(14)에 이용하는 내(耐)불산 에칭 레지스트에 대해서는 다양한 것을 사용할 수 있지만, 예를 들면 이 실시형태에서는 닛폰페인트 가부시키가이샤제 옵토(등록상표)를 이용하고 있다. 유리 모재(10)의 제2 주면에는 또한 레지스트층(14)의 위에서 내산성 필름(12)이 부착되어 있다. The resist layer 14 is formed so as to skip a partition region having a line width of about 1 mm to 5 mm for partitioning the chip region. Although various things can be used about the hydrofluoric acid etching resist used for the resist layer 14, For example, Nippon Paint Co., Ltd. Opto (trademark) is used in this embodiment. On the second main surface of the glass base material 10, an acid resistant film 12 is further attached on the resist layer 14.

내산성 필름(12)은 통상, 칩영역이 형성되어 있는 면과는 반대측에 부착된다. 그 이유는 칩영역측의 레지스트층(14)의 박리성을 좋게 하기 위함이다. 또한 내산성 필름(12)은 유리 모재(10)와의 사이에 공기가 혼입하지 않도록 붙이는 것이 바람직하다. 이 실시형태에서는 유리 라미네이터를 이용해서 내산성 필름(12)을 부착하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 또한 여기서는 내산성 필름(12)으로서 두께 70㎛ 정도의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)로 이루어지는 수지 필름을 이용하고 있지만, 기타 소재의 필름을 이용하는 것도 가능하다. 한편, 도 1(A)에서는 내산성 필름(12)을 부착하기 전의 유리 모재(10)를 나타내고 있고, 도 1(B)에서는 제2 주면에 내산성 필름(12)을 부착한 유리 모재(10)를 나타내고 있다. The acid resistant film 12 is usually attached on the side opposite to the surface on which the chip region is formed. The reason for this is to improve the peelability of the resist layer 14 on the chip region side. Moreover, it is preferable to stick the acid resistant film 12 so that air may not mix with the glass base material 10. In this embodiment, although the acid resistant film 12 is affixed using a glass laminator, it is not limited to this. In addition, although the resin film which consists of PET (polyethylene terephthalate) of about 70 micrometers in thickness is used here as the acid resistant film 12, it is also possible to use the film of other materials. 1 (A) shows the glass base material 10 before attaching the acid resistant film 12, and FIG. 1 (B) shows the glass base material 10 with the acid resistant film 12 attached to the second main surface. It is shown.

내산성 필름(12)이 부착된 유리 모재(10)는 화학 연마 처리를 하기 전에 유리 지지구(16) 안에 세팅된다. 유리 지지구(16)는 폴리염화 비닐 등의 내불산성을 가지는 소재로 구성된다. 또한 유리 지지구(16)는 유리 모재(10)의 단부(端部)를 지지하도록 구성된 가이드 홈을 복수개 구비하고 있으며, 개구면으로부터 가이드 홈을 따라 유리 모재(10)를 삽입할 수 있도록 구성되어 있다. 복수개의 유리 모재(10)를 가이드 홈을 따라 유리 지지구(16) 안에 삽입하면, 복수개의 유리 모재(10)가 서로 틈을 둔 상태이면서, 각각이 수직으로 선 상태로 유리 지지구(16) 안에 배치되게 된다. 유리 모재(10)에 대하여 화학 연마 처리를 할 때에는 유리 모재(10)를 수용한 유리 지지구(16)를 화학 연마조에 침지시킨다. The glass base material 10 with the acid resistant film 12 attached thereto is set in the glass support 16 before the chemical polishing treatment. The glass support 16 is comprised from the material which has hydrofluoric acid resistance, such as polyvinyl chloride. In addition, the glass support 16 is provided with a plurality of guide grooves configured to support the end of the glass base material 10, and is configured to be able to insert the glass base material 10 along the guide groove from the opening surface. have. When the plurality of glass base materials 10 are inserted into the glass support 16 along the guide grooves, the glass support 16 is in a state where the plurality of glass base materials 10 are spaced from each other and are in a vertical line. Will be placed inside. When chemical polishing is performed on the glass base material 10, the glass support tool 16 which accommodated the glass base material 10 is immersed in a chemical polishing tank.

이어서 도 3(A)~도 3(B)를 이용해서 유리 모재(10)에 대한 화학 연마 처리를 설명한다. 화학 연마액으로서 2~10중량%의 불산, 2~6중량%의 황산, 5~20중량%의 염산을 함유한 것이 사용된다. 유리 모재(10)를 화학 연마액에 침지시키면, 도 3(A)에 도시한 바와 같이, 유리 모재(10)의 제1 주면에 있어서 레지스트층(14)을 마련하지 않은 부분이 에칭되어 제1 구획 홈(102)이 형성된다. 한편, 유리 모재(10)의 제2 주면에는 내산성 필름(12)이 부착되어 있기 때문에 제2 주면은 에칭되지 않는다. Next, the chemical polishing process with respect to the glass base material 10 is demonstrated using FIG. 3 (A)-FIG. 3 (B). As the chemical polishing liquid, those containing 2 to 10% by weight of hydrofluoric acid, 2 to 6% by weight of sulfuric acid and 5 to 20% by weight of hydrochloric acid are used. When the glass base material 10 is immersed in the chemical polishing liquid, as shown in FIG. 3 (A), a portion in which the resist layer 14 is not provided on the first main surface of the glass base material 10 is etched to form a first substrate. A partition groove 102 is formed. On the other hand, since the acid resistant film 12 is affixed on the 2nd main surface of the glass base material 10, a 2nd main surface is not etched.

이어서 제1 구획 홈(102)이 원하는 양만큼 심화된 단계에서 유리 지지구(16)를 화학 연마조에서 꺼내, 유리 모재(10)로부터 내산성 필름(12)을 박리한다. 내산성 필름(12)이 박리된 유리 모재(10)는 다시 유리 지지구(16)에 세팅되어 화학 연마조 안으로 돌아간다. 제1 주면만을 편면 화학 연마하는 편면 연마량은 유리 모재(10)의 CT값에 따라 설정된다. 원칙적으로 편면 연마량은 CT값이 커짐에 따라서 증가시킬 필요가 있지만, 후처리의 편의 등을 고려하면 가능한 한 작은 값으로 하는 것이 바람직하다. 이 실시형태에서는 CT값 25 정도의 화학 강화 유리에 대하여 50㎛ 정도의 편면 연마를 실시하고 있다. Subsequently, the glass support 16 is taken out of the chemical polishing tank at the stage where the first compartment groove 102 is deepened by a desired amount, and the acid resistant film 12 is peeled off from the glass base material 10. The glass base material 10 from which the acid resistant film 12 was peeled off is again set on the glass support 16 and returned to the chemical polishing bath. The amount of single-side polishing for single-sided chemical polishing of only the first main surface is set according to the CT value of the glass base material 10. In principle, it is necessary to increase the single-side polishing amount as the CT value increases, but it is preferable to make the value as small as possible in consideration of the convenience of post-processing. In this embodiment, single-side polishing of about 50 µm is performed on chemically strengthened glass having a CT value of about 25.

그 후, 도 3(B)에 도시한 바와 같이 유리 모재(10)의 제1 주면에서는 제1 구획 홈(102)이 더욱 심화되는 한편, 유리 모재(10)의 제2 주면에 있어서 레지스트층(14)을 마련하지 않은 부분이 에칭되어 제2 구획 홈(104)이 형성된다. 또한 화학 연마 처리를 계속하면, 도 3(C)에 도시한 바와 같이 제1 구획 홈(102) 및 제2 구획 홈(104)이 더욱 심화된다. 유리 모재(10)에 있어서 레지스트층(14)이 마련되지 않은 부분의 두께가 0.1mm 정도가 되면, 유리 지지구(16)를 화학 연마조에서 꺼낸다. After that, as shown in FIG. 3B, the first partition groove 102 is further deepened on the first main surface of the glass base material 10, while the resist layer () is formed on the second main surface of the glass base material 10. The portion not provided 14 is etched to form the second partition groove 104. Further, if the chemical polishing process is continued, the first compartment groove 102 and the second compartment groove 104 are further deepened as shown in Fig. 3C. When the thickness of the part in which the resist layer 14 is not provided in the glass base material 10 becomes about 0.1 mm, the glass support tool 16 is taken out from a chemical polishing tank.

이어서 유리 모재(10)는 제1 주면을 위로 한 상태로 유리 지지구(18) 위에 수평으로 놓인다. 유리 모재(10) 위에는 필요에 따라서, 도시하지 않은 다른 유리 지지구(18)가 놓인다. 그리고 유리 모재(10)를 지지한 유리 지지구(18)가 화학 연마조 내에 침지된다. 유리 모재(10)가 화학 연마조에 침지되면, 도 5(A)에 도시한 바와 같이 제1 구획 홈(102) 및 제2 구획 홈(104)이 더욱 심화되어 가고, 결국 제1 구획 홈(102) 및 제2 구획 홈(104)이 관통된다. 제1 구획 홈(102) 및 제2 구획 홈(104)이 관통됨으로써 유리 모재(10)가 절단되어, 도 4(B) 및 도 5(B)에 도시한 것과 같은 복수개의 유리 기판(100)이 얻어진다. Subsequently, the glass base material 10 is horizontally placed on the glass support 18 with the first main surface facing up. On the glass base material 10, another glass support 18 not shown is placed as needed. And the glass support 18 which supported the glass base material 10 is immersed in a chemical polishing tank. When the glass base material 10 is immersed in the chemical polishing tank, as shown in FIG. 5 (A), the first compartment groove 102 and the second compartment groove 104 are further deepened, and eventually the first compartment groove 102 is formed. ) And the second compartment groove 104 are penetrated. The glass base material 10 is cut | disconnected by penetrating the 1st compartment groove 102 and the 2nd compartment groove 104, and the several glass substrate 100 as shown to FIG. 4 (B) and FIG. 5 (B). Is obtained.

통상, 상술한 CT값이 20 정도를 넘는 화학 강화 유리를 에칭에 의해 절단했을 경우, 구획 홈의 관통과 동시에 유리 기판(100)이 깨진다. 그러나 이 실시형태와 같이 먼저 편면 연마를 실시함으로써, 구획 홈의 관통과 동시에 유리 기판(100)이 깨지는 것이 방지된다. Usually, when the above-mentioned CT value cuts the chemically strengthened glass more than 20 by etching, the glass substrate 100 breaks at the same time as the penetration of the division groove. However, by performing single-side polishing first as in this embodiment, the glass substrate 100 is prevented from being broken at the same time as the penetration of the partition groove.

구획 홈의 관통과 동시에 유리 기판(100)이 깨지는 것이 방지되는 상세한 메커니즘은 불분명하지만, 수많은 실험의 결과, 그 메커니즘은 아래와 같이 추측된다. 즉, 통상, 유리 모재(10)의 제1 주면 및 제2 주면을 동시에 에칭했을 경우, 도 5(B)에 도시한 중심 라인(110) 상에서 구획 홈이 관통되고, 능선(112)이 중심 라인(110) 상에 위치한다. 여기서, 화학 강화 유리에서는 표면에 압축 응력층이 형성되는 한편, 이면에 인장 응력층이 형성되고, 중심 라인(110) 상에서 인장 응력이 가장 강해진다고 여겨지고 있다. 이 가장 인장 응력이 강해지는 부위에서 구획 홈이 관통되면, 관통과 동시에 발생하는 내부 응력의 변화가 거대화되어 유리 기판이 깨지는 것이라고 예상된다. The detailed mechanism by which the glass substrate 100 is prevented from breaking at the same time as the penetration of the partition grooves is unclear, but as a result of numerous experiments, the mechanism is estimated as follows. That is, when the 1st main surface and the 2nd main surface of the glass base material 10 are etched simultaneously, a division groove penetrates on the center line 110 shown in FIG. 5 (B), and the ridgeline 112 is a center line Located on 110. Here, in the chemically strengthened glass, a compressive stress layer is formed on the surface, while a tensile stress layer is formed on the back surface, and the tensile stress is considered to be the strongest on the center line 110. If the partition groove penetrates at the site where the most tensile stress becomes strong, it is expected that the change in the internal stress that occurs simultaneously with the penetration will be large and the glass substrate will be broken.

이로 인해, 본 발명의 실시형태에서는 이 가장 인장 응력이 강해지는 중심 라인(110)으로부터 소정의 어긋남량(114)만큼 어긋난 위치에 유리 기판의 능선(112)을 발생시키기 위해, 상술한 편면 연마 처리를 채용하고 있다. 상기의 어긋남량(114)은 원칙적으로 CT값이 높아짐에 따라 크게 설정할 필요가 있는 것이 실험을 통해 밝혀져 있다. 그 이유는 어긋남량(114)이 커져 중심 라인으로부터 멀어질수록 유리 모재(10) 내부의 인장 응력이 저하하기 때문이라고 생각된다. 한편, 어긋남량(114)을 필요 이상으로 크게 했을 경우에는 강도나 의장성이 저하할 가능성이 있기 때문에, 어긋남량(114)은 유리 기판(100)의 깨짐의 발생을 방지할 수 있는 범위에서 가능한 한 작게 설정하는 것이 바람직하다고 말할 수 있다. For this reason, in embodiment of this invention, in order to generate | occur | produce the ridge line 112 of a glass substrate in the position which shifted | deviated by predetermined deviation amount 114 from the center line 110 which this tensile stress becomes strong, the single side polishing process mentioned above. It is adopted. It has been found through experiments that the deviation amount 114 needs to be largely set as the CT value increases in principle. The reason for this is considered to be that the tensile stress inside the glass base material 10 decreases as the shift amount 114 increases and moves away from the center line. On the other hand, when the amount of the deviation 114 is made larger than necessary, the strength and the designability may decrease, so that the amount of the deviation 114 is possible within a range capable of preventing the occurrence of cracking of the glass substrate 100. It can be said that it is desirable to set as small as possible.

예를 들어 유리 모재(10)의 판두께가 0.5mm~1.2mm 정도이고 CT값이 30 정도까지라면, 어긋남량(114)을 50㎛~100㎛로 설정함으로써 유리 기판(100)의 깨짐이 방지된다. 예를 들어 어긋남량(114)을 50㎛로 설정하기 위해서는 약 2~3㎛/분 정도의 에칭 레이트로 20분 정도 편면 화학 연마 처리를 실행한 후, 4~6㎛/분 정도의 에칭 레이트로 구획 홈이 관통될 때까지 양면 화학 연마 처리를 하면 된다. 이 실시형태에서는 편면 연마 속도를 2.5㎛/분, 양면 연마 속도를 5㎛/분으로 설정하고 있지만, 연마 속도는 필요에 따라서 적절히 증감시키는 것이 가능하다. For example, when the plate | board thickness of the glass base material 10 is about 0.5 mm-1.2 mm, and a CT value is about 30, the crack of the glass substrate 100 is prevented by setting the shift amount 114 to 50 micrometers-100 micrometers. do. For example, in order to set the shift amount 114 to 50 µm, a single side chemical polishing process is performed for about 20 minutes at an etching rate of about 2 to 3 µm / minute, and then at an etching rate of about 4 to 6 µm / minute. What is necessary is just to perform double-sided chemical polishing process until a partition groove penetrates. In this embodiment, the single-side polishing rate is set to 2.5 μm / minute and the double-side polishing rate to 5 μm / minute, but the polishing rate can be appropriately increased or decreased as necessary.

이어서 도 6(A)~도 6(B)를 이용해서 각 유리 기판(100)의 단부면에 적용하는 단면 처리에 대하여 설명한다. 도 6(A)에 도시한 바와 같이, 구획 홈이 관통된 시점에서는 유리 기판(100)의 단부면은 능선(112)의 위치에서 뾰족해지는 형상으로 되어 있다. 이로 인해, 구획 홈이 관통되어 복수개의 유리 기판(100)이 얻어진 후에도 유리 기판(100)의 단부면을 단면도로 보았을 때(斷面視) 원호형상이 되도록 단면 처리를 하는 것이 바람직하다. Next, the cross-sectional process applied to the end surface of each glass substrate 100 is demonstrated using FIG. 6 (A)-FIG. 6 (B). As shown to FIG. 6 (A), when the partition groove penetrates, the end surface of the glass substrate 100 becomes a shape which becomes sharp at the position of the ridge line 112. As shown to FIG. For this reason, it is preferable to carry out sectional process so that it may become circular arc shape when the end surface of the glass substrate 100 is seen in sectional view, even after a partition groove penetrates and the some glass substrate 100 is obtained.

유리 기판(100)에 대하여 단면 처리를 실시할 경우에는 유리 지지구(18)로 복수개의 유리 기판(100)의 상하면을 지지한 상태에서, 유리 기판(100)을 화학 연마조에 1시간~10시간 정도 침지한다. 이 때, 보다 많이 에칭하고 싶은 쪽(이 실시형태에서는 제2 주면측)을 위로 하는 것이 바람직하다. 그 이유는 상측면쪽이 슬러지 등이 체류하기 어려워 보다 신선한 화학 연마액이 순환되기 쉬워지기 때문에, 연마 속도가 하측보다 높아지는 경향이 있기 때문이다. 도 6(A)에 도시한 바와 같이, 제2 주면측의 연마량이 제1 주면측보다 커지는 결과, 제1 주면측 및 제2 주면측의 밸런스가 취해지게 된다. 이 실시형태에서는 보다 많이 에칭하고 싶은 쪽을 위로 해서 단면 처리를 함으로써 제1 주면측 및 제2 주면측의 밸런스를 취하도록 하고 있지만, 단면 처리 방법은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어 에칭액의 순환 속도를 위아래에서 차이를 두거나, 에칭액의 점도를 위아래에서 차이를 두거나 함으로써도 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. When performing cross-sectional processing with respect to the glass substrate 100, the glass substrate 100 is supported by a chemical polishing tank in the state which supported the upper and lower surfaces of the several glass substrate 100 with the glass support tool 18 for 1 hour-10 hours. Immerse it enough. At this time, it is preferable to make the side which wants to etch more (second main surface side in this embodiment) upward. The reason for this is that sludge or the like on the upper side is less likely to stay and fresher chemical polishing liquid tends to circulate, so that the polishing rate tends to be higher than the lower side. As shown in Fig. 6A, the polishing amount on the second main surface side becomes larger than the first main surface side, resulting in a balance between the first main surface side and the second main surface side. In this embodiment, although the surface which one wants to etch more is made up and the cross-sectional process is performed, the balance of a 1st main surface side and a 2nd main surface side is made to be balanced, but a cross-sectional process method is not limited to this. For example, the same effect can be obtained also by making the circulation rate of an etching liquid different from the upper and lower sides, or making the viscosity of an etching liquid different from the upper and lower sides.

단면 처리가 완료된 유리 기판(100)은 가성 소다 또는 TMAH(테트라메틸암모늄하이드록시드) 및 DMI(1,3-디메틸-2-이미다졸리디논)의 혼합액 등의 알칼리성 박리액이 수용되는 박리조에 침지되어, 도 6(C)에 도시한 바와 같이 레지스트(14)가 박리된다. 이상의 처리를 실시함으로써, 화학 강화된 유리 모재로부터 안정적이면서 효율적으로 복수개의 유리 기판을 얻는 것이 가능하게 된다. 한편, 이 실시형태에서는 레지스트층(14) 박리 전에 단면 처리를 하는 예를 설명했지만, 단면 처리를 하는 것이 반드시 필수인 것은 아니다. 유리 기판(100)의 단부면에 형성되는 능선(112)이 두께방향 중심에서 어긋나도 실용상 문제가 없다면, 단면 처리를 하지 않고 유리 기판(100)을 사용하는 것이 가능하다. The glass substrate 100 with which the cross-sectional process was completed is carried out in the peeling tank which accommodates alkaline peeling liquids, such as caustic soda or mixed liquid of TMAH (tetramethylammonium hydroxide) and DMI (1, 3- dimethyl- 2-imidazolidinone). It is immersed and the resist 14 is peeled off as shown to FIG. 6 (C). By performing the above process, it becomes possible to obtain a several glass substrate stably and efficiently from the chemically strengthened glass base material. In addition, in this embodiment, although the example which performed the cross-sectional process before peeling the resist layer 14 was demonstrated, it is not necessarily essential to perform cross-sectional process. Even if the ridge line 112 formed in the end surface of the glass substrate 100 is displaced from the center in the thickness direction, if there is no problem in practical use, the glass substrate 100 can be used without performing a cross-sectional process.

상술한 실시형태에서는 먼저 편면 화학 연마 처리를 한 후에 양면 화학 연마 처리를 하는 예를 설명했지만, 먼저 양면 화학 연마 처리를 한 후에 편면 화학 연마 처리를 함으로써도 동일한 작용 효과를 발휘하기 때문에, 필요에 따라서 처리 순서를 변경하는 것이 가능하다. Although the above-mentioned embodiment demonstrated the example which performs a double-sided chemical polishing process first after single-sided chemical polishing process, since the same operation effect is exhibited also when performing single-sided chemical polishing process first and then single-sided chemical polishing process, as needed, It is possible to change the processing order.

이어서 도 7(A) 및 도 7(B)를 이용해서 편면 연마 처리에 대한 변형된 예를 설명한다. 상술한 실시형태에서는 유리 모재(10)의 제2 주면에 내산성 필름(12)을 부착한 상태로 소정 시간만큼 화학 연마 처리를 함으로써 구획 홈이 두께방향 중심에서 관통되는 것을 방지하고 있다. 구획 홈이 두께방향의 중심에서 관통되는 것을 방지하기 위한 수법은 상술한 내산성 필름(12)을 부착하는 것 이외의 방법으로도 달성할 수 있다. Next, a modified example of the single-side polishing treatment will be described with reference to FIGS. 7A and 7B. In the above-described embodiment, the chemically polished treatment is performed for a predetermined time while the acid resistant film 12 is attached to the second main surface of the glass base material 10 to prevent the partition groove from penetrating through the center in the thickness direction. The method for preventing the partition groove from penetrating at the center in the thickness direction can be achieved by a method other than attaching the acid resistant film 12 described above.

도 7(A) 및 도 7(B)는 유리 모재(10)를 반송 롤러(36)에 의해 반송하면서, 반송 롤러(36)의 상하에 배치된 상측 샤워 노즐(34) 및 하측 샤워 노즐(32)에 의해 화학 연마 처리를 실시하는 매엽식(枚葉式;single wafer processing) 화학 연마 장치(30)이다. 이 연마 장치(30)에 있어서, 도 7(A)에 도시한 바와 같이 하측 샤워 노즐(34)에서만 에칭액을 분사하면서 소정 시간만큼 편면 화학 연마 처리를 함으로써도, 상기의 내산성 필름(12)을 이용한 편면 연마 처리와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 이 때, 도 7(A)에 도시한 바와 같이 편면 화학 연마 처리를 한 후에, 도 7(B)에 도시한 것과 같은 양면 화학 연마 처리로 이행해도 되고, 도 7(A)에 도시한 바와 같이 편면 화학 연마 처리를 한 후에 상술한 화학 연마액조에서 침지 처리를 해도 된다. 또한 필요에 따라서 상술한 유리 지지구(18)를 이용해서 유리 모재(10)를 지지하면서 반송하도록 해도 된다. 또, 편면 화학 연마 처리 및 양면 화학 연마 처리의 순서를 변경하는 것도 가능하다. 7 (A) and 7 (B) show an upper shower nozzle 34 and a lower shower nozzle 32 disposed above and below the conveying roller 36 while conveying the glass base material 10 by the conveying roller 36. It is a single wafer processing chemical polishing apparatus 30 which performs a chemical polishing process by (). In this polishing apparatus 30, even if the single side chemical polishing treatment is performed for a predetermined time while spraying etching liquid only on the lower shower nozzle 34 as shown in Fig. 7A, the acid resistant film 12 is used. The same effect as that of single side polishing can be obtained. At this time, after performing a single-sided chemical polishing process as shown in Fig. 7A, it may be shifted to a double-sided chemical polishing process as shown in Fig. 7B, as shown in Fig. 7A. After the single-sided chemical polishing treatment, the immersion treatment may be performed in the chemical polishing liquid tank described above. Moreover, you may make it convey, supporting the glass base material 10 using the glass support tool 18 mentioned above as needed. Moreover, it is also possible to change the order of single side chemical polishing process and double side chemical polishing process.

또한 상술한 실시형태에서는 대형 유리 모재(10)를 절단하여 복수개의 직사각형 유리 기판을 얻는 예를 설명했지만, 유리 기판(100)의 형상은 도 8(A)에 도시한 것과 같은 직사각형에는 한정되지 않는다. 유리 기판의 형상은 레지스트층(14)에 형성되는 구획영역의 형상을 포토리소그래피 기술에 의해 적절히 변경함으로써 임의의 형상으로 할 수 있다. 유리 모재를 화학 연마 처리에 의해 절단할 경우, 도 8(B)에 도시한 바와 같이 곡률반경이 작은 복수개의 원호가 연속하는 복잡한 형상이어도 문제없고, 또한 단부 근방에 관통 구멍(152)이 마련되는 것과 같은 형상이어도 문제없다. In addition, although the above-mentioned embodiment demonstrated the example which cut | disconnects the large glass base material 10 and obtains several rectangular glass substrate, the shape of the glass substrate 100 is not limited to the rectangle as shown to FIG. 8 (A). . The shape of a glass substrate can be made into arbitrary shapes by changing suitably the shape of the partition area | region formed in the resist layer 14 by photolithography technique. When the glass base material is cut by the chemical polishing process, as shown in Fig. 8B, a complicated shape in which a plurality of circular arcs having a small radius of curvature is continuous is not a problem, and a through hole 152 is provided near the end. Even if it is a shape like this, there is no problem.

상술한 제조방법에 의해 얻어지는 유리 기판(100)은 터치패널 일체형의 액정 디스플레이를 구성하는 사용자측의 유리 기판으로서 사용할 수 있다. 또한 휴대전화기의 액정 디스플레이의 커버 유리로 사용하는 것도 가능하다. The glass substrate 100 obtained by the manufacturing method mentioned above can be used as a glass substrate of the user side which comprises the liquid crystal display of a touchscreen integrated type. It is also possible to use it as a cover glass for a liquid crystal display of a mobile phone.

칩영역에 마련되는 센서 소자는 일반적으로 열에 약하기 때문에, 칩영역을 형성한 유리에 대하여 화학 강화 처리를 하기가 곤란했지만, 본 발명의 실시형태에 의하면 칩영역이 형성된, 화학 강화된 대형 유리 모재(10)를 안정적으로 절단하여 복수개의 유리 기판(100)을 얻는 것이 가능하기 때문에, 특히 터치패널용 센서 소자를 탑재한 유리 기판에 있어서 생산성을 현저하게 향상시킬 수 있게 된다. Since the sensor element provided in the chip region is generally weak in heat, it is difficult to chemically strengthen the glass on which the chip region is formed, but according to the embodiment of the present invention, a chemically strengthened large glass base material having a chip region ( Since it is possible to cut 10) stably and obtain the some glass substrate 100, productivity can be remarkably improved especially in the glass substrate in which the sensor element for touch panels was mounted.

상술한 실시형태의 설명은 모든 점에서 예시이며, 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상술한 실시형태가 아니라 특허청구범위에 의해 제시된다. 또, 본 발명의 범위에는 특허청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다. The description of the above-described embodiments is to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. The scope of the invention is set forth in the claims rather than the foregoing embodiments. Moreover, the scope of the present invention is intended to include the meaning equivalent to a claim, and all the changes within a range.

10 유리 모재
12 내산성 필름
14 레지스트층
16 유리 지지구
18 유리 지지구
100 유리 기판
102 제1 구획 홈
104 제2 구획 홈 10 glass substrate
12 acid resistant film
14 resist layer
16 glass support
18 glass support
100 glass substrate
102 first compartment groove
104 second compartment groove

Claims

The glass base material in which a resist layer was formed in the 1st main surface and the 2nd main surface so that the division line which is a position which should be cut | disconnected as the glass base material which was strengthened process was cut and isolate | separated by chemical polishing process. As a manufacturing method of a glass substrate which obtains a some glass substrate by
A first chemical polishing step of performing chemical polishing treatment on the first main surface only by a predetermined single-side polishing amount;
A second chemical polishing step of performing chemical polishing on both the first and second major surfaces,
The glass substrate which penetrates the 1st division groove formed in a 1st main surface, and the 2nd division groove formed in a 2nd main surface at the position shifted | deviated by the quantity equivalent to the said single-side polishing amount from the thickness direction center of a glass base material. Manufacturing method.

The method of claim 1,
And a cross-sectional processing step of performing a cross-sectional process of deforming the end surface of the glass substrate into an arc when viewed in cross section after the first and second compartment grooves are penetrated. Way.