KR20200119780A

KR20200119780A - 유리 기판군 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20200119780A
Application number: KR1020207012905A
Authority: KR
Inventors: 히로카즈 오카모토
Original assignee: 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2018-02-13
Filing date: 2019-01-23
Publication date: 2020-10-20
Also published as: JP2019137587A; KR102638514B1; JP6902210B2; CN111712471B; CN111712471A; WO2019159623A1

Abstract

복수의 유리 기판(Gs)을 포함하는 유리 기판군으로서, 복수의 유리 기판(Gs) 각각은 판 당김 방향(X)을 따른 제 1 변(Ga)과, 판 당김 방향(X)과 직교하는 방향(Y)을 따른 제 2 변(Gb)을 갖는 직사각형상이며, 제 1 변(Ga) 및 제 2 변(Gb)의 길이가 1000㎜ 이상이고, 판 두께가 2.0㎜ 이하이며, 복수의 유리 기판(Gs)에 대해서 제 2 변(Gb)의 방향의 위치가 등간격으로 동일 크기의 7개의 평가 영역(A~G)을 설정하고, 7개의 평가 영역(A~G)의 표리 휨 차를 각각 측정한 경우에 7개의 평가 영역(A~G) 중 어느 것이나 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 이하이다.

Description

유리 기판군 및 그 제조 방법

본 발명은 복수 장의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

액정 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)의 제조 공정에서는 유리 기판(마더 유리) 상에 포토리소그래피 기술을 사용하여 복수층의 박막 패턴을 중합해서 형성하는 성막 공정이 포함된다. 이들의 박막 패턴은 FPD의 고정세화에 따라 보다 복잡하고 치밀한 것으로 되어 있다. 따라서, 유리 기판 상에 박막 패턴을 형성할 때에 높은 패턴 형성 정밀도가 요구되는 것에 도달해 있다(예를 들면, 특허문헌 1, 2를 참조).

일본 특허공개 2016-74582호 공보 국제공개 제2017/150266호

박막 패턴의 형성 정밀도는 유리 기판 상에 형성된 박막 패턴(예를 들면, 게이트 전극의 패턴)의 토털 피치로 평가되는 경우가 있다. 토털 피치는 설계대로 박막 패턴이 형성되어 있는지의 여부의 지표이며, 예를 들면 관리 마크 등이 부착된 미리 정해진 2점 사이에 있어서의 설계 거리와 실측 거리의 차의 값으로 관리된다.

토털 피치의 측정 결과는 노광 장치에 피드백되어 노광 오차가 보정되는 경우가 있다. 이 경우 유리 기판군에 포함되는 유리 기판마다 토털 피치가 크게 변동되면 노광 오차의 보정이 곤란해진다. 그리고 노광 오차의 보정을 할 수 없을 경우 화소의 개구율 저하나 화소 간의 광 누설 등이 발생하여 FPD의 표시 품질이 현저히 열화될 우려가 있다.

본 발명은 복수의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군에 있어서 토털 피치의 변동을 작게 하는 것을 과제로 한다.

본원 발명자는 예의 연구를 거듭한 결과, 유리 기판군에 포함되는 유리 기판 마다 표리 휨 차가 국소적으로 변동되는 것이 토털 피치의 변동 원인 중 1개인 것을 지견하는 것에 도달했다. 상세하게는 유리 기판은 일반적으로 오버플로우 다운 드로우법 등의 다운 드로우법이나 플로트법에 의해 성형되지만 장시간에 걸치는 성형 과정 중에서 판 당김 방향과 직교하는 방향의 형상이 변화되기 쉽다. 그 때문에 유리 기판군에 포함되는 유리 기판을 판 당김 방향과 직교하는 방향으로 복수의 영역으로 분할하여 유리 기판마다 각 영역의 표리 휨 차를 비교하면 대응하는 동일 영역에 있어서 표리 휨 차가 변동되기 쉽다. 성막 공정에서는 유리 기판을 정반(평면)에 재치한 상태로 노광을 행하기 때문에 이와 같이 표리 휨 차가 변동되면 유리 기판마다 정반 상에서의 미시적인 형상이 불규칙하게 변화되어 토털 피치의 변동 원인이 된다. 따라서, 유리 기판군의 토털 피치의 변동을 작게 하는 관점으로부터는 유리 기판군 내에서 유리 기판마다의 표리 휨 차의 변동(불균일)을 작게 하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 과제를 해결하기 위해서 창안된 본 발명은 복수의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군으로서, 복수의 유리 기판 각각은 판 당김 방향을 따른 제 1 변과, 판 당김 방향과 직교하는 방향을 따른 제 2 변을 갖는 직사각형상이며, 또한 제 1 변 및 제 2 변 각각의 길이가 1000㎜ 이상, 판 두께가 2.0㎜ 이하이며, 복수의 유리 기판에 대해서 제 2 변의 방향의 위치가 등간격으로 동일 크기의 7개의 평가 영역을 설정하고, 7개의 평가 영역의 표리 휨 차를 각각 측정한 경우에 7개의 평가 영역 중 어느 것이나 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 이하인 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성에 의하면 제 2 변의 방향의 위치가 등간격인 7개의 평가 영역 중 어느 것이나 표리 휨 차의 변화량(유리 기판군 내에서의 표리 휨 차의 최대값과 최소값의 차)이 0.4㎜ 이하가 되기 때문에 유리 기판마다의 표리 휨 차의 변동이 작게 억제된다. 따라서, 복수의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군에 있어서 토털 피치의 변동을 작게 할 수 있다. 또한, 유리 기판의 휨(표리 휨 차)을 작게 함으로써 유리 기판군에서의 토털 피치의 변동을 작게 할 경우, 성형체라는 제조 설비의 소모에 의한 휨 차의 악화를 개선하기 위해서 설비를 수리하는 빈도가 증가함으로써 제조 비용이 증대한다. 본 발명은 표리 휨 차의 변화량을 0.4㎜ 이하로 함으로써 유리 기판군에서의 토털 피치의 변동을 작게 하기 때문에 유리기에서의 휨(표리 휨 차)을 어느 정도 허용할 수 있고, 제조 비용의 증대를 억제할 수 있다. 여기에서 「판 당김 방향」이란 유리 기판을 성형할 때에 판 당김한 방향을 의미한다. 「판 당김 방향을 따른 제 1 변」이란 판 당김 방향과 기하학적으로 평행인 경우뿐만 아니라 실질적으로 평행이라고 간주되는 방향도 포함하는 의미이다. 「판 당김 방향과 직교하는 방향을 따른 제 2 변」이란 판 당김 방향과 기하학적으로 직교하는 방향뿐만 아니라 실질적으로 직교한다고 간주되는 방향도 포함하는 의미이다. 「유리 기판군」이란 협의로는 동일 조건에서 제조된 제품의 집합을 의미하지만 이것에 한정되지 않고, 광의로는 동일한 관리자에 의해 품질 관리된 동종의 제품의 집합을 의미한다.

상기 구성에 있어서 7개의 평가 영역의 표리 휨 차로부터 7개의 평가 영역 마다 표리 휨 차의 평균값을 산출한 경우에 7개의 평가 영역의 평균값 중에서의 최대값과, 7개의 평가 영역의 평균값 중에서의 최소값의 차가 0.4㎜ 이상인 것이 바람직하다. 이와 같이 하면 유리 기판군에 포함되는 각각의 유리 기판이 적당한 휨을 갖기 때문에 성막 공정에 있어서의 정반과의 밀착 상태가 완화된다. 따라서, 성막 공정이 종료된 후에 유리 기판을 정반으로부터 분리할 때에 박막 패턴의 파손 원인이 될 수 있는 박리 대전이 발생하기 어려워진다.

상기 구성에 있어서 최대값 및 최소값 각각의 절대값이 0.4㎜ 이하인 것이 바람직하다. 즉, 표리 휨 차의 값 자체가 지나치게 커져도 성막 공정에 있어서의 노광 시에 정반으로부터 유리 기판이 괴리됨으로써 노광 오차를 보정하는 것이 어려워질 경우가 있다. 따라서, 7개의 평가 영역 중 어느 것이나 표리 휨 차의 절대값이 상기 수치 범위 내인 것이 바람직하다.

상기 과제를 해결하기 위해서 창안된 본 발명은 복수의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군의 제조 방법으로서, 복수의 유리 기판 각각은 판 당김 방향을 따른 제 1 변과, 판 당김 방향과 직교하는 방향을 따른 제 2 변을 갖는 직사각형상이며, 또한 제 1 변 및 제 2 변 각각의 길이가 1000㎜ 이상, 판 두께가 2.0㎜ 이하이며, 복수의 유리 기판에 대해서 제 2 변의 방향의 위치가 상이한 복수의 평가 영역을 설정하고, 복수의 평가 영역의 표리 휨 차를 각각 측정하는 공정과, 복수의 평가 영역에 대해서 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량을 각각 구하는 공정과, 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량에 의거하여 복수의 유리 기판의 합격 여부를 판정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성에 의하면 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량에 의거하여 복수의 유리 기판의 합격 여부가 판정되기 때문에 합격으로 판정된 복수의 유리 기판 에 대해서는 기판마다의 표리 휨 차의 변동은 작게 억제된다. 따라서, 합격으로 판정된 복수의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군에 있어서 토털 피치의 변동을 작게 할 수 있다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면 복수의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군에 있어서 토털 피치의 변동을 작게 할 수 있다.

도 1은 제 1 실시형태에 의한 유리 기판군을 나타내는 측면도이다.
도 2는 제 2 실시형태에 의한 유리 기판군을 나타내는 측면도이다.
도 3은 7개의 평가 영역이 설정된 유리 기판군에 포함되는 유리 기판을 나타내는 평면도이다.
도 4는 표리 휨 차의 측정 방법을 설명하기 위한 측면도이다.
도 5는 유리 기판군의 제조 방법을 설명하기 위한 측면도이다.
도 6은 비교예에 의한 유리 기판군의 7개의 평가 영역에 있어서의 표리 휨 차의 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7은 실시예에 의한 유리 기판군의 7개의 평가 영역에 있어서의 표리 휨 차의 측정 결과를 나타내는 그래프이다.

이하, 유리 기판군의 실시형태를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1에 나타내는 바와 같이 제 1 실시형태에 의한 유리 기판군(Gg)은 1개의 종 배치용 팰릿(1) 상에 종 자세(수평 방향에 대해서 45°~80°의 경사 자세가 바람직하고, 60°~75°가 보다 바람직하다)로 적층된 복수의 유리 기판(Gs)으로 이루어진다.

팰릿(1)은 종 자세의 유리 기판(Gs)의 적층체로 이루어지는 유리 기판군(Gg)의 바닥면을 지지하는 바닥면 지지부(1a)와, 유리 기판군(Gg)의 배면을 지지하는 배면 지지부(1b)를 구비하고 있다.

유리 기판군(Gg)에 포함되는 각 유리 기판(Gs) 중 배면 지지부(1b)측의 면(배면측의 면)이 성막 공정에서 박막 패턴이 형성되는 보증면으로 되어 있다. 팰릿(1)으로부터 유리 기판(Gs)을 인출할 때에 흡착 패드가 보증면과 직접 접촉하지 않도록 하기 위해서이다.

도시는 생략하지만, 예를 들면 유리 기판군(Gg)의 최전면에 누름판을 배치 함과 아울러, 이 누름판 상에 유리 기판군(Gg)의 폭 방향(예를 들면, 수평 방향)의 양측으로 돌출되는 누름바를 배치하고, 누름바의 양단부를 체결 부재에 의해 배면 지지부(1b)측으로 끌어들이도록 체결함으로써 유리 기판군(Gg)이 팰릿(1)에 고정된다. 유리 기판군(Gg)의 폭 방향의 이동을 규제하기 위해서 유리 기판군(Gg)의 측면을 압압하는 누름 부재를 배치해도 좋다. 또한, 유리 기판군(Gg)과 팰릿(1)의 고정 방법은 특별히 한정되지 않고, 벨트 고정 등의 임의의 고정 방법을 채용할 수 있다.

또한, 도 2에 나타내는 바와 같이 제 2 실시형태에 의한 유리 기판군(Gg)은 1개의 횡 배치용 팰릿(2) 상에 횡 자세(0°(수평 자세)~30°가 바람직하고, 0°~15°가 보다 바람직하다)로 적층된 복수의 유리 기판(Gs)으로 이루어진다.

팰릿(2)은 횡 자세의 유리 기판(Gs)의 적층체로 이루어지는 유리 기판군(Gg)의 바닥면을 지지하는 바닥면 지지부(2a)를 구비하고 있다.

유리 기판군(Gg)에 포함되는 각 유리 기판(Gs) 중 바닥면 지지부(2a)측의 면(하면)이 성막 공정에서 박막 패턴이 형성되는 보증면으로 되어 있다. 팰릿(1)으로부터 유리 기판(Gs)을 인출할 때에 흡착 패드가 보증면과 직접 접촉하지 않도록 하기 위해서이다.

도시는 생략하지만, 예를 들면 유리 기판군(Gg)의 최전면(최상면)에 누름판을 배치함과 아울러, 이 누름판 상에 유리 기판군(Gg)의 양측으로 돌출되는 누름바를 배치하고, 누름바의 양단부를 체결 부재에 의해 바닥면 지지부(2a)측으로 끌어들이도록 체결함으로써 유리 기판군(Gg)이 팰릿(2)에 고정된다. 유리 기판군(Gg)의 횡 어긋남을 규제하기 위해서 유리 기판군(Gg)의 측면을 압압하는 누름 부재를 배치해도 좋다. 누름 부재는, 예를 들면 유리 기판군(Gg)의 사방을 둘러싸도록 점재해서 복수 배치된다. 또한, 유리 기판군(Gg)과 팰릿(2)의 고정 방법은 특별히 한정되지 않고, 벨트 고정 등의 임의의 고정 방법을 채용할 수 있다.

여기에서 제 1 및 제 2 실시형태에 의한 유리 기판군(Gg)의 경우 복수의 유리 기판(Gs)이 적층 상태이기 때문에 유리 기판(Gs)의 각 상호 간에 종이(합지)나 발포 수지 시트 등의 보호 시트(도시 생략)를 끼우는 것이 바람직하다.

유리 기판군(Gg)에 포함되는 복수의 유리 기판(Gs) 각각은 오버플로우 다운 드로우법, 슬롯 다운 드로우법 등의 다운 드로우법이나 플로트법 등의 공지의 성형 방법에 의해 제조된다. 본 실시형태에서는 오버플로우 다운 드로우법에 의해 제조된다.

유리 기판군(Gg)에 포함되는 복수의 유리 기판(Gs) 각각은 상기 성형 방법에 기인하는 판 당김 방향(X)을 따른 제 1 변(Ga)과, 판 당김 방향(X)과 직교하는 방향(Y)을 따른 제 2 변(Gb)을 갖는 직사각형상이며, 예를 들면 FPD용의 유리 기판으로서 이용된다. 제 1 변(Ga) 및 제 2 변(Gb)의 길이는 1000㎜ 이상이며, 1500㎜ 이상인 것이 바람직하다. 제 1 변(Ga) 및 제 2 변(Gb)의 길이는 4000㎜ 이하인 것이 바람직하다. 판 두께는 2.0㎜ 이하이며, 0.7㎜ 이하인 것이 바람직하다. 판 두께는 0.3㎜ 이상인 것이 바람직하다.

도 3에 나타내는 바와 같이 복수의 유리 기판(Gs) 각각에 대해 제 2 변(Gb)의 방향의 위치가 등간격인 7개의 평가 영역(A, B, C, D, E, F, G)을 설정한 경우에 7개의 평가 영역(A~G) 중 어느 것이나 복수의 유리 기판(Gs)(유리 기판군(Gg))에서의 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 이하가 된다. 7개의 평가 영역(A~G) 중에 복수의 유리 기판(Gs)의 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 초과가 되는 영역이 포함되면 토털 피치의 변동이 커져 성막 공정에서 노광 불량에 의한 성막 불량이 발생하기 쉬워진다. 이에 대해 7개의 평가 영역(A~G) 중 어느 것이나 복수의 유리 기판(Gs)의 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 이하가 되면 토털 피치의 변동이 작아져 성막 공정에서 노광 불량이 발생하기 어려워 적정한 박막 패턴을 형성하는 것이 가능해진다. 표리 휨 차의 변화량은 0.3㎜ 이하인 것이 바람직하고, 0.2㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다.

또한, 7개의 평가 영역마다 표리 휨 차의 평균값을 산출한 경우에 7개의 평가 영역(A~G) 중에서 표리 휨 차의 평균값이 최대가 되는 값과, 7개의 평가 영역(A~G) 중에서 표리 휨 차의 평균값이 최소가 되는 값의 차가 0.4㎜ 이상이 되는 것이 바람직하다. 이 최대값과 최소값의 차는 0.5㎜ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 최대값의 절대값과 최소값의 절대값은 각각 0.3㎜ 이하인 것이 바람직하다.

여기에서 복수의 유리 기판(Gs)의 표리 휨 차의 변화량은 다음의 순서로 측정한다.

(1) 우선, 유리 기판군(Gg)으로부터 임의의 5장의 유리 기판(Gs)을 채취한다.

(2) 채취한 각 유리 기판(Gs)에 7개의 평가 영역(A~G)을 설정한다. 각 평가 영역(A~G)은 성막 공정에서 박막 패턴이 형성되는 유효존 내에 설정된다. 각 평가 영역(A~G)은 판 당김 방향과 직교하는 폭 방향의 길이가 370㎜, 판 당김 방향 길이가 470㎜인 크기의 장방형으로 한다. 각 평가 영역(A~G)은 폭 방향으로 등간격(간격(ΔI))으로 형성된다. 그리고 각 평가 영역(A~G)에서 평가 영역과 동일 크기의 유리편(Gp)을 채취하고, 각 유리 기판(Gs)에 대해 7장의 유리편(Gp)을 준비한다. 또한, 유효존의 폭이 작아 7개의 평가 영역(A~G)을 폭 방향을 따라 일렬로 형성되지 않을 경우에는 도 3에 나타내는 바와 같이 폭 방향을 따라 2열이 되도록 7개의 평가 영역(A~G)을 지그재그로 형성한다.

(3) 각 유리편(합계 35장의 유리편)(Gp)의 표리 휨 차를 측정한다. 도 4에 나타내는 바와 같이 표리 휨 차는 유리편(Gp)의 일방의 주표면(예를 들면, 보증면)을 상측으로 한 경우의 제 1 휨(W1)과, 유리편(Gp)의 타방의 주표면(예를 들면, 보증면과 반대측의 비보증면)을 상측으로 한 경우의 제 2 휨(W2)을 측정하여 제 1 휨(W1)과 제 2 휨(W2)의 차(W1-W2)에 의해 구한다. 유리편(Gp)의 휨의 측정에서는 유리편(Gp)의 370㎜를 이루는 단변 방향 양단부를 350㎜의 지지 스팬(L)으로 지지한다.

(4) 폭 방향의 각 평가 영역(A~G)에서 표리 휨 차의 최소값과 최대값을 구하고, 그 차를 표리 휨 차의 변화량이라고 한다.

또한, 7개의 평가 영역(A~G)의 평균값 중에서의 최대값과, 7개의 평가 영역(A~G)의 평균값 중에서의 최소값의 차는 상기 (1)~(3)의 순서로 측정한 표리 휨 차로부터 7개의 평가 영역(A~G)마다 평균값을 산출하고, 평균값의 최대값과 최소값을 각각 구하여 그 차에 의해 산출된다.

여기에서 유리 기판(Gs)의 판 당김 방향은, 예를 들면 암실에서 유리 기판(Gs)의 각도를 조정하면서 광원(예를 들면, 크세논 라이트)으로부터 광을 조사하고, 그 투과광을 스크린에 투영함으로써 스트라이프상의 줄무늬로서 관측할 수 있다. 따라서, 성형 후의 유리 기판(Gs)의 상태이어도 성형 시의 판 당김 방향을 특정할 수 있다.

이어서, 이상의 구성을 구비한 유리 기판군(Gg)의 제조 방법을 설명한다.

도 5에 나타내는 바와 같이 본 제조 방법에서는 유리 기판군의 제조 장치(10)가 사용된다. 제조 장치(10)는 유리 리본(Gr)을 연속 성형하는 장치이며, 유리 리본(Gr)을 성형하는 성형로(11)와, 유리 리본(Gr)을 서랭(어닐 처리)하는 서랭로(12)와, 유리 리본(Gr)을 실온 부근까지 냉각하는 냉각존(13)과, 성형로(11), 서랭로(12), 및 냉각존(13) 각각에 상하 복수단에 설치된 롤러쌍(14)을 구비하고 있다.

성형로(11)의 내부 공간에는 오버플로우 다운 드로우법에 의해 용융 유리(Gm)로부터 유리 리본(Gr)을 성형하는 성형체(15)가 배치되어 있다. 성형체(15)에 공급된 용융 유리(Gm)는 성형체(15)의 정상부(15a)에 형성된 홈부로부터 흘러넘치도록 되어 있으며, 그 흘러넘친 용융 유리(Gm)가 성형체(15)의 단면 쐐기형상을 나타내는 양측면(15b)을 따라 이동해서 하단에서 합류함으로써 판형상의 유리 리본(Gr)이 연속 성형된다. 성형되는 유리 리본(Gr)은 종 자세(바람직하게는 연직 자세)이며, X 방향이 판 당김 방향이 된다.

서랭로(12)의 내부 공간은 하방을 향해서 소정 온도 구배를 갖고 있다. 종 자세의 유리 리본(Gr), 서랭로(12)의 내부 공간을 하방을 향해서 이동함에 따라 온도가 낮아지도록 서랭된다. 서랭에 의해 유리 리본(Gr)의 내부 변형을 저감한다. 서랭로(12)의 내부 공간의 온도 구배는, 예를 들면 서랭로(12)의 내면에 설치한 가열 장치 등의 온도 조정 장치에 의해 조정할 수 있다.

복수의 롤러쌍(14)은 종 자세의 유리 리본(Gr)의 양측의 측단부를 표리 양측으로부터 협지하도록 되어 있다. 또한, 서랭로(12)의 내부 공간 등에서는 복수의 롤러쌍(14) 중에 유리 리본(Gr)의 측단부를 협지하지 않는 것이 포함되어 있어도 좋다. 환언하면 롤러쌍(14)의 대향 간격을 유리 리본(Gr)의 측단부의 두께보다 크게 하고, 롤러쌍(14) 사이를 유리 리본(Gr)이 통과하도록 해도 좋다. 본 실시형태에서는 유리 리본(Gr)을 사이에 두고 대향하는 롤러쌍(14)을 구성하는 각각의 롤러는 노 외로 연장된 회전축을 갖는 양쪽 지지 롤러에 의해 구성되어 있다.

또한, 본 실시형태에서는 성형로(11), 서랭로(12), 및 냉각존(13)을 구획하는 벽부(X1)의 외측이 외포위체(예를 들면, 특허문헌 2에 개시된 건물)(X2)로 둘러싸여 있다. 외포위체(X2)와 벽부(X1) 사이의 공간에는 냉각존(13)의 상단부에 대응하는 위치와, 냉각존(13)의 하단부에 대응하는 위치에 각각 구획부(예를 들면, 건물의 각 층의 플로어면)(X3, X4)가 형성되어 있다. 이들 구획부(X3, X4)에 의해 외포위체(X2)와 벽부(X1) 사이의 공간은 서랭로(12)를 둘러싸는 방(R1)과, 냉각존(13)을 둘러싸는 방(R2)으로 분할되어 있다.

도 5에 나타내는 바와 같이 제조 장치(10)는 냉각존(13)의 하방 위치에 절단 장치(16)를 구비하고 있다. 절단 장치(16)는 종 자세의 유리 리본(Gr)을 소정 길이마다 폭 방향으로 절단함으로써 유리 리본(Gr)으로부터 유리 기판(Gs)을 순차 잘라내도록 구성되어 있다. 여기에서 폭 방향은 유리 리본(Gr)의 길이 방향(판 당김 방향)과 직교하는 방향이며, 본 실시형태에서는 실질적으로 수평 방향과 일치한다.

절단 장치(16)는 냉각존(13)으로부터 강하해 온 종 자세의 유리 리본(Gr)의 일방의 주표면 상을 주행함으로써 유리 리본(Gr)의 폭 방향을 따라 스크라이브선(S)을 형성하는 휠 커터(도시 생략)와, 스크라이브선(S)이 형성된 영역에 타방의 주표면측으로부터 지지하는 접촉부(17)와, 잘라내는 대상의 유리 기판(Gs)에 대응하는 부분의 유리 리본(Gr)을 유지한 상태로 스크라이브선(S) 및 그 근방에 굽힘 응력을 작용시키기 위한 동작(A 방향의 동작)을 행하는 유지부(18)를 구비하고 있다.

휠 커터는 강하 중의 유리 리본(Gr)에 추종 강하하면서 유리 리본(Gr)의 폭 방향의 전역 또는 일부에 스크라이브선(S)을 형성하는 구성으로 되어 있다. 본 실시형태에서는 상대적으로 두께가 큰 에지부를 포함하는 측단부에도 스크라이브선(S)이 형성되지만 측단부에 스크라이브선(S)을 형성하지 않아도 좋다. 또한, 스크라이브선(S)은 레이저의 조사 등에 의해 형성해도 좋다. 또한, 에지부를 포함하는 측단부는 후공정에서 절단 제거되기 때문에 유리 기판(Gs)의 상태에서는 에지부는 없다.

접촉부(17)는 강하 중의 유리 리본(Gr)에 추종 강하하면서 유리 리본(Gr)의 폭 방향의 전역 또는 일부와 접촉하는 평면을 갖는 판형상체(정반)로 구성되어 있다. 접촉부(17)의 접촉면은 폭 방향으로 만곡한 곡면이어도 좋다.

유지부(18)는 유리 리본(Gr)의 폭 방향 양측의 측단부를 표리 양측으로부터 협지하는 척에 의해 구성되어 있다. 유지부(18)는 유리 리본(Gr)의 폭 방향 양측의 측단부 각각에 있어서 유리 리본(Gr)의 길이 방향으로 간격을 두고 복수 형성되어 있다. 일방측의 측단부에 형성된 복수의 유지부(18)는 이들 모두가 동일한 암(도시 생략)에 의해 유지되어 있다. 또한, 마찬가지로 타방측의 측단부에 형성된 복수의 유지부(18)도 이들 모두가 동일한 암(도시 생략)에 의해 유지되어 있다. 각각의 암의 동작에 의해 복수의 유지부(18)가 강하 중의 유리 리본(Gr)에 추종 강하하면서 접촉부(17)를 지점으로 하여 유리 리본(Gr)을 만곡시키기 위한 동작(A 방향의 동작)을 행한다. 이에 따라 스크라이브선(S) 및 그 근방에 굽힘 응력을 부여하고, 유리 리본(Gr)을 스크라이브선(S)을 따라 폭 방향으로 클리빙한다. 이 클리빙의 결과, 유리 리본(Gr)으로부터 유리 기판(Gs)에 대응하는 부분이 잘라내어진다. 그리고 이와 같은 클리빙(절단) 동작을 반복함으로써 유리 기판군(Gg)에 포함되는 복수의 유리 기판(Gs)이 제조된다. 또한, 유지부(18)는 협지하는 유지 형태에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 유리 리본(Gr) 중 어느 한쪽의 주표면을 흡착 유지하는 것이어도 좋다.

제조된 유리 기판(Gs)은 1장 또는 복수 장의 제품 유리 기판이 채취되는 유리 원판(마더 유리)이며, 노광 공정을 포함하는 성막 공정에서 각 제품 유리 기판에 대응하는 위치에 박막 패턴을 일괄 형성함으로써 1장의 유리 원판으로부터 복수의 FPD가 제조된다.

여기에서 상기 서랭로(12)에서 실시되는 서랭 공정에서 유리 리본(Gr)을 적절히 서랭함으로써 유리 리본(Gr) 및 이 유리 리본(Gr)으로부터 채취되는 유리 기판(Gs)에 있어서 소정 형상 품위를 얻을 수 있다. 이때 서랭 공정의 온도 영역 내에서 유리 리본(Gr)의 주위 온도가 경시 변화하면 유리 리본(Gr)(유리 기판(Gs))의 형상 품위에 영향을 준다. 따라서, 서랭로(12)를 둘러싸는 방(R1)과 냉각존(13)(벽부(X1)로 구획되는 냉각존(13)의 내부 공간)의 차압 변동을 억제함으로써 서랭로(12) 내의 온도를 일정하게 유지했다. 그 결과 유리 기판군(Gg)의 표리 휨 차의 변화량을 대폭 저감하는 것이 가능해졌다.

상세하게는 서랭로(12) 내의 온도 제어가 불충분했던 비교예에서는 도 6에 나타내는 바와 같이 7개의 영역(A~G)에 있어서 유리 기판군(Gg)의 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 초과가 되는 영역이 포함되었다. 이때 서랭로(12)를 둘러싸는 방(R1)과 냉각존(13)의 차압의 변동 폭은 3㎩~5㎩로 변화했다. 이에 대해 상술한 바와 같이 서랭로(12)를 둘러싸는 방(R1)과 냉각존(13)의 차압 변동을 억제하여 서랭로(12) 내의 온도 제어를 충분히 행한 실시예에서는 도 7에 나타내는 바와 같이 7개의 평가 영역(A~G) 중 어느 것에 있어서도 유리 기판군(Gg)의 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 이하까지 저감했다. 이때 서랭로(12)를 둘러싸는 방(R1)과 냉각존(13)의 차압의 변동폭은 0.5㎩~2㎩로 변화했다. 또한, 차압의 변동폭이란 유리 기판군(Gg)을 생산하는 기간에 있어서의 서랭로(12)를 둘러싸는 방(R1)과 냉각존(13)의 차압의 최대값과 최소값의 차를 의미한다.

도 7의 예의 경우 7개의 평가 영역(A~G) 중 어느 것에 있어서도 유리 기판군(Gg)의 표리 휨 차의 변화량은 0.1㎜ 이하(영역(A): 0.1㎜, 영역(B): 0.1㎜, 영역(C): 0.1㎜, 영역(D): 0.1㎜, 영역(E): 0.0㎜, 영역(F): 0.0㎜, 영역(G): 0.1㎜)이다. 또한, 7개의 평가 영역(A~G)의 표리 휨 차의 평균값 중에서 최대값은 0.23㎜이며, 7개의 평가 영역(A~G)의 표리 휨 차의 평균값 중에서 최소값은 -0.2㎜이며, 이들 최대값과 최소값의 차는 0.43㎜이다. 물론 도 7의 결과는 어디까지나 일례이며, 이 결과에 한정되는 것은 아니다.

본 실시형태의 제조 방법은 복수의 유리 기판에 대해서 제 2 변의 방향의 위치가 상이한 복수의 평가 영역을 설정하고, 복수의 평가 영역의 표리 휨 차를 각각 측정하는 공정과, 복수의 평가 영역에 대해서 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량을 각각 구하는 공정과, 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량에 의거하여 복수의 유리 기판(유리 기판군)의 합격 여부를 판정하는 공정을 구비하는 것이 바람직하다. 상술한 (1)~(5)의 순서에 의해 복수의 평가 영역의 표리 휨 차를 각각 측정하고, 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량을 구할 수 있다. 이 경우, 상술한 (1)에서 유리 기판군(Gg)으로부터 임의의 유리 기판(Gs)을 채취하는 장 수는, 예를 들면 3~10장으로 하면 좋다. 그때 클리빙에 의해 잘라내어진 유리 기판(Gs)을 일정한 시간 간격(예를 들면, 0.5~12시간마다)으로 채취해도 좋다. 또한, 평가 영역(A~G)은 7개에 한정되지 않고, 예를 들면 3~10개로 해도 좋다. 각 평가 영역의 폭 방향의 길이는 370㎜에 한정되지 않고, 예를 들면 300~600㎜로 해도 좋고, 판 당김 방향 길이는 470㎜에 한정되지 않고, 예를 들면 300~700㎜로 해도 좋다. 또한, 지지 스팬(L)은 350㎜에 한정되지 않고, 예를 들면 200~500㎜로 해도 좋다.

합격 여부의 판정은 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 이하일 경우에 합격이라고 하는 것이 바람직하고, 0.3㎜ 이하일 경우에 합격이라고 하는 것이 보다 더 바람직하고, 0.2㎜ 이하일 경우에 합격이라고 하는 것이 가장 바람직하다. 단, 지지 스팬(L)이 길어짐에 따라 제 1 휨(W1) 및 제 2 휨(W2)이 증가한다. 이 때문에 지지 스팬(L)이 350㎜가 아닐 경우에는 지지 스팬(L)이 350㎜인 표리 휨 차((W1-W2)×350/L)에 의거하여 합격 여부를 판정하면 좋다. 또는 지지 스팬(L)이 350㎜가 아닐 경우에는 표리 휨 차의 변화량이 (0.4×L/350)㎜ 이하일 경우에 합격이라고 하는 것이 바람직하고, (0.3×L/350)㎜ 이하일 경우에 합격이라고 하는 것이 보다 더 바람직하고, (0.2×L/350)㎜ 이하일 경우에 합격이라고 하는 것이 가장 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 상술한 작용 효과에 한정되는 것도 아니다. 본 발명은 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.

상기 실시형태에서는 유리 리본(Gr)을 스크라이브 클리빙하는 경우를 설명했지만, 유리 리본(Gr) 및/또는 유리 기판(Gs)의 절단에는 레이저 클리빙이나 레이저 용단 등의 다른 절단 방법을 사용해도 좋다.

1, 2: 팰릿 10: 유리 기판군의 제조 장치
11: 성형로 12: 서랭로
13: 냉각존 14: 롤러쌍
15: 성형체 16: 절단 장치
17: 접촉부 18: 유지부
A~G: 평가 영역 Gg: 유리 기판군
Gs: 유리 기판 Ga: 제 1 변(판 당김 방향을 따른 변)
Gb: 제 2 변(판 당김 방향과 직교하는 방향을 따른 변)
Gp: 유리편 Gm: 용융 유리
Gr: 유리 리본

Claims

복수의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군으로서,
상기 복수의 유리 기판 각각은 판 당김 방향을 따른 제 1 변과, 상기 판 당김 방향과 직교하는 방향을 따른 제 2 변을 갖는 직사각형상이며, 또한 상기 제 1 변 및 상기 제 2 변 각각의 길이가 1000㎜ 이상, 판 두께가 2.0㎜ 이하이며,
상기 복수의 유리 기판에 대해서 상기 제 2 변의 방향의 위치가 등간격으로 동일 크기의 7개의 평가 영역을 설정하고, 상기 7개의 평가 영역의 표리 휨 차를 각각 측정한 경우에 상기 7개의 평가 영역 중 어느 것이나 상기 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량이 0.4㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 유리 기판군.
제 1 항에 있어서,
상기 7개의 평가 영역의 표리 휨 차로부터 상기 7개의 평가 영역마다 표리 휨 차의 평균값을 산출한 경우에 상기 7개의 평가 영역의 상기 평균값 중에서의 최대값과, 상기 7개의 평가 영역의 상기 평균값 중에서의 최소값의 차가 0.4㎜ 이상인 것을 특징으로 하는 유리 기판군.
제 2 항에 있어서,
상기 최대값 및 상기 최소값 각각의 절대값이 0.3㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 유리 기판군.
복수의 유리 기판을 포함하는 유리 기판군의 제조 방법으로서,
상기 복수의 유리 기판 각각은 판 당김 방향을 따른 제 1 변과, 상기 판 당김 방향과 직교하는 방향을 따른 제 2 변을 갖는 직사각형상이며, 또한 상기 제 1 변 및 상기 제 2 변 각각의 길이가 1000㎜ 이상, 판 두께가 2.0㎜ 이하이며,
상기 복수의 유리 기판에 대해서 상기 제 2 변의 방향의 위치가 상이한 복수의 평가 영역을 설정하고, 상기 복수의 평가 영역의 표리 휨 차를 각각 측정하는 공정과,
상기 복수의 평가 영역에 대해서 상기 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량을 각각 구하는 공정과,
상기 복수의 유리 기판 사이에서의 표리 휨 차의 변화량에 의거하여 상기 복수의 유리 기판의 합격 여부를 판정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 유리 기판군의 제조 방법.