JP7054066B2

JP7054066B2 - 光学膜付きガラス板及びその製造方法

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Publication number: JP7054066B2
Application number: JP2019544475A
Authority: JP
Inventors: 亮太間嶌; 宏亮中堀; 武志乾; 悠祐金子
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2017-09-27
Filing date: 2018-09-03
Publication date: 2022-04-13
Anticipated expiration: 2038-09-03
Also published as: KR102609759B1; WO2019065098A1; TW201924916A; KR20200063131A; CN111149025A; CN111149025B; JPWO2019065098A1; TWI730251B

Description

本発明は、光学膜付きガラス板及びその製造方法に関する。

デジタルスチルカメラやビデオカメラに利用されるＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子の分光感度は、近赤外域の光に対して強い感度を有するため、これらの固体撮像素子の分光感度を人間の視感度特性に合わせるために視感度補正部材が用いられるのが一般的である。

視感度補正部材としては、例えば、特許文献１に開示されているように、ガラス板の主表面に赤外線遮蔽機能を有する光学膜が形成された光学膜付きガラス板が利用される。また、ガラス板表面の反射を防止するために、反射防止機能を有する光学膜が形成される場合もある。

国際公開第２０１３／０７７３７５号

ところで、固体撮像素子の小型化に伴って、使用される光学膜付きガラス板の小型化も進められている。従って、光学膜付きガラス板は、限られた面積を有効利用するために、ガラス板の主表面の端部近傍まで均一な光学特性が要求されることが多い。

しかしながら、光学膜付きガラス板は、大板の元ガラス板の主表面に光学膜を形成した後にダイシング装置で所定サイズに切断されて製造されるのが通例であり、ガラス板の主表面の端部近傍において切断に伴う光学膜の膜剥がれが生じ易い。このような膜剥がれによってガラス板の主表面の端部近傍に光学膜が形成されていない状態であると、要求される光学特性を十分に実現できず、光学膜付きガラス板の性能低下を招くおそれがある。

本発明は、ガラス板の主表面の端部近傍において、光学膜が確実に形成された光学膜付きガラス板を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために創案された本発明は、表裏一対の主表面、および一対の主表面各々の端部を結ぶ端面を有するガラス板と、ガラス板の少なくとも一方の主表面に形成された光学膜とを備えた光学膜付きガラス板において、光学膜が、ガラス板の主表面の端部を越えて外側に食み出した食み出し部を備えていることを特徴とする。このような構成によれば、食み出し部によって、光学膜がガラス板の主表面よりも広い範囲に形成された状態となるため、ガラス板の主表面の端部近傍において確実に光学膜が形成される。なお、食み出し部は外側に突出した状態となるので、他部材がガラス板の端面に直接接触し難くなる。従って、ガラス板の端面からの発塵や破損を低減するという効果も期待できる。

上記の構成において、ガラス板の端面が面取りされており、その端面が光学膜の食み出し部よりも外側に位置する部分を有していてもよい。

上記の構成において、光学膜が、反射防止膜、赤外線遮蔽膜、紫外線遮蔽膜、紫外線及び赤外線遮蔽膜の少なくとも１種であることが好ましい。この場合、光学膜としては、例えば、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層してなる誘電体多層膜を用いることができる。

上記の構成において、ガラス板が、組成として質量％でＰ₂Ｏ₅を２５％以上含むことが好ましい。

上記の構成において、光学膜の食み出し部の食み出し寸法が、１μｍ～０．１ｍｍであることが好ましい。

上記の課題を解決するために創案された本発明は、表裏一対の主表面、および一対の主表面各々の端部を結ぶ端面を有するガラス板と、ガラス板の少なくとも一方の主表面に形成された光学膜とを備えた光学膜付きガラス板の製造方法であって、ガラス板の少なくとも一方の主表面に光学膜を形成する成膜工程と、光学膜が形成されたガラス板の少なくとも端面をエッチング液に接触させてエッチングするエッチング工程とを備え、ガラス板がリン酸塩系ガラスからなり、エッチング液がアルカリ洗剤であることを特徴とする。このような構成によれば、エッチング工程において、ガラス板のみがエッチング液と反応し、光学膜はエッチング液と反応しない。その結果、ガラス板の端部に着目すると、ガラス板の端部のみがエッチング液により除去され、光学膜がガラス板の主表面の端部を越えて外側に食み出した状態で残る。従って、この食み出し部によって、光学膜がガラス板の主表面よりも広い範囲に形成された状態となるため、ガラス板の主表面の端部近傍において確実に光学膜が形成される。

上記の構成において、エッチング液が、アルカリ成分としてキレート剤のアルカリ塩を含み、エッチング工程において、光学膜が形成されたガラス板をエッチング液に浸漬させることが好ましい。

上記の構成において、成膜工程の後かつエッチング工程の前に、ガラス板を切断する切断工程と、ガラス板の端面を面取りする面取り工程とを更に備えていることが好ましい。

この場合、切断工程が面取り工程を兼ね、ガラス板の切断と同時に面取りも行うようにしてもよい。

上記の構成において、光学膜がガラス板の一方の主表面のみに形成されていてもよい。

上記の構成において、光学膜がガラス板の両方の主表面に形成されていてもよい。

本発明によれば、ガラス板の主表面の端部近傍において、光学膜が確実に形成された光学膜付きガラス板を提供することができる。

第一実施形態に係る光学膜付きガラス板を示す断面図である。第一実施形態に係る光学膜付きガラス板を示す平面図である。第一実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれる成膜工程を示す断面図である。第一実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれる切断工程を示す平面図である。第一実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれるエッチング工程を示す断面図である。第二実施形態に係る光学膜付きガラス板を示す断面図である。第二実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれる、面取り工程を兼ねる切断工程の序盤の状態を示す断面図である。第二実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれる、面取り工程を兼ねる切断工程の中盤の状態を示す断面図である。第二実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれる、面取り工程を兼ねる切断工程の終盤の状態を示す断面図である。第二実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれる面取り工程の変形例を示す断面図である。第二実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれるエッチング工程を示す断面図である。第三実施形態に係る光学膜付きガラス板を示す断面図である。第三実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれる成膜工程を示す断面図である。第三実施形態に係る光学膜付きガラス板の製造方法に含まれるエッチング工程を示す断面図である。

以下、本実施形態に係る光学膜付きガラス板及びその製造方法について、図面を参照しながら説明する。

（第一実施形態）
図１及び図２に示すように、第一実施形態に係る光学膜付きガラス板１は、ガラス板２と、光学膜３とを備え、例えば固体撮像素子の視感度補正部材やカバーガラスなどに利用される。

ガラス板２は、表裏一対の主表面２ａと、両方の主表面２ａ各々の端部を結ぶ端面２ｂとを備えている。ガラス板２は、四角形状に形成されるが、この形状に限定されず、例えば三角形や五角形以上の多角形や円形などであってもよい。本実施形態では、端面２ｂは、四角形状のガラス板２の各辺において、主表面２ａとほぼ直交するように形成されている。

ガラス板２の厚みは、好ましくは、０．４ｍｍ以下、０．３ｍｍ以下、０．２ｍｍ以下である。より好ましくは０．１９ｍｍ以下であり、さらに好ましくは、０．１５ｍｍ以下、特に好ましくは０．１２ｍｍ以下である。一方、ガラス板２の厚みは、０．０５ｍｍ以上であることが好ましく、０．０８ｍｍ以上であることがより好ましい。

ガラス板２における各主表面２ａの面積は、１ｍｍ²以上２５０００ｍｍ²以下とすることができる。各主表面２ａの面積の好ましい範囲は、３ｍｍ²以上２５０００ｍｍ²以下、より好ましくは９ｍｍ²以上２５０００ｍｍ²以下、さらに好ましくは１５ｍｍ²以上２５０００ｍｍ²以下、特に好ましくは２０ｍｍ²以上２５０００ｍｍ²以下である。

ガラス板２の端面２ｂの表面粗さＲａは、０．１ｎｍ～１０ｎｍであることが好ましい。

ガラス板２は、組成としてカチオン％表示で、Ｐ⁵⁺ ５～５０％、Ａｌ³⁺ ２～３０％、Ｒ’⁺ （Ｒ’はＬｉ、Ｎａ及びＫから選択される少なくとも１種）１０～５０％、及び、Ｒ²⁺ （Ｒ²⁺ はＭｇ²⁺ 、Ｃａ²⁺ 、Ｓｒ²⁺ 、Ｂａ²⁺ 及びＺｎ²⁺ から選択される少なくとも１種）２０～５０％、Ｃｕ²⁺ ０．５～１５％かつ、アニオン％表示で、Ｆ^- ５～８０％、及び、Ｏ^2- ２０～９５％を含有する。

ガラス板２は、上記組成に加えさらに、アニオン％表示で、Ｆ^- ５～８０％を含有する組成としてもよい。

ガラス板２としては、より好ましくは、組成としてカチオン％表示で、Ｐ⁵⁺ ４０～５０％、Ａｌ³⁺ ７～１２％、Ｋ⁺ １５～２５％、Ｍｇ²⁺ ３～１２％、Ｃａ²⁺ ３～６％、Ｂａ²⁺ ７～１２％、Ｃｕ²⁺ １～１５％かつ、アニオン％表示で、Ｆ^- ５～８０％、及び、Ｏ^2- ２０～９５％を含有するリン酸塩ガラスを用いることができる。

好ましい他の組成のガラス板２としては、カチオン％表示で、Ｐ⁵⁺ ２０～３５％、Ａｌ³⁺ １０～２０％、Ｌｉ⁺ ２０～３０％、Ｎａ⁺ ０～１０％、Ｍｇ²⁺ １～８％、Ｃａ²⁺ ３～１３％、Ｓｒ²⁺ ２～１２％、Ｂａ²⁺ ２～８％、Ｚｎ²⁺ ０～５％、Ｃｕ²⁺ ０．５～５％かつ、アニオン％表示で、Ｆ^- ３０～６５％、及び、Ｏ^2- ３５～７５％を含有するフツリン酸ガラスを用いることができる。

好ましい他の組成のガラス板２としては、カチオン％表示で、Ｐ⁵⁺ ３５～４５％、Ａｌ³⁺ ８～１２％、Ｌｉ⁺ ２０～３０％、Ｍｇ²⁺ １～５％、Ｃａ²⁺ ３～６％、Ｂａ²⁺ ４～８％、Ｃｕ²⁺ １～６％かつ、アニオン％表示で、Ｆ^- １０～２０％、及び、Ｏ^2- ７５～９５％を含有するフツリン酸ガラスを用いることができる。

好ましい他の組成のガラス板２としては、カチオン％表示で、Ｐ⁵⁺ ３０～４５％、Ａｌ³⁺ １５～２５％、Ｌｉ⁺ １～５％、Ｎａ⁺ ７～１３％、Ｋ⁺ ０．１～５％、Ｍｇ²⁺ １～８％、Ｃａ²⁺ ３～１３％、Ｂａ²⁺ ６～１２％、Ｚｎ²⁺ ０～７％、Ｃｕ²⁺ １～５％かつ、アニオン％表示で、Ｆ^- ３０～４５％、及び、Ｏ^2- ５０～７０％を含有するフツリン酸ガラスを用いることができる。

以下では、ガラス板２が、赤外線吸収機能に優れるリン酸塩系ガラスである場合の例を示す。

ガラス板２に用いられるリン酸塩系ガラスは、Ｆ（フッ素）を実質的に含んでいないことが望ましい。ここで、「実質的に含んでいない」とは、質量％で０．１％以下のフッ素を含んでいてもよいことを意味している。

このようなリン酸塩系ガラスとしては、例えばＰ₂Ｏ₅を２５質量％以上含有するものを用いることができる。具体的には、質量％で、Ｐ₂Ｏ₅ ２５～６０％、Ａｌ₂Ｏ₃ ２～１９％、ＲＯ（ただしＲは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａから選択される少なくとも一種）５～４５％、ＺｎＯ０～１３％、Ｋ₂Ｏ８～２０％、Ｎａ₂Ｏ０～１２％、及びＣｕＯ０．３～２０％を含有し、フッ素を実質的に含んでいない、ガラスを用いることができる。

Ｐ₂Ｏ₅は、ガラス骨格を形成する成分である。Ｐ₂Ｏ₅の含有量は、質量％で、好ましくは２５～６０％であり、より好ましくは３０～５５％であり、さらに好ましくは４０～５０％である。Ｐ₂Ｏ₅の含有量が少なすぎると、ガラス化が不安定になる場合がある。一方、Ｐ₂Ｏ₅の含有量が多すぎると、耐候性が低下し易くなることがある。

Ａｌ₂Ｏ₃は、耐候性をより一層向上させる成分である。Ａ１₂Ｏ₃の含有量は、質量％で、好ましくは２～１９％であり、より好ましくは２～１５％であり、更に好ましくは２．８～１４．５％であり、特に好ましくは３．５～１４．０％である。Ａｌ₂Ｏ₃の含有量が少なすぎると、耐候性が十分でないことがある。一方、Ａｌ₂Ｏ₃の含有量が多すぎると、溶融性が低下して溶融温度が上昇する場合がある。なお、溶融温度が上昇すると、Ｃｕイオンが還元されてＣｕ²⁺からＣｕ⁺にシフトし易くなるため、所望の光学特性が得られ難くなる場合がある。具体的には、近紫外～可視域における光透過率が低下したり、赤外線吸収特性が低下し易くなったりすることがある。

ＲＯ（ただしＲは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａから選択される少なくとも一種）は、耐候性を改善するとともに、溶融性を向上させる成分である。ＲＯの含有量は、質量％で、好ましくは５～４５％であり、より好ましくは７～４０％であり、さらに好ましくは１０～３５％である。ＲＯの含有量が少なすぎると、耐候性及び溶融性が十分でない場合がある。一方、ＲＯの含有量が多すぎると、ガラスの安定性が低下し易く、ＲＯ成分起因の結晶が析出し易くなることがある。

なお、ＲＯの各成分の含有量の好ましい範囲は以下の通りである。

ＭｇＯは、耐候性を改善させる成分である。ＭｇＯの含有量は、質量％で、好ましくは０～１５％であり、より好ましくは０～７％である。ＭｇＯの含有量が多すぎると、ガラスの安定性が低下し易くなることがある。

ＣａＯは、ＭｇＯと同様に耐候性を改善させる成分である。ＣａＯの含有量は、質量％で、好ましくは０～１５％であり、より好ましくは０～７％である。ＣａＯの含有量が多すぎると、ガラスの安定性が低下し易くなることがある。

ＳｒＯは、ＭｇＯと同様に耐候性を改善させる成分である。ＳｒＯの含有量は、質量％で、好ましくは０～１２％であり、より好ましくは０～５％である。ＳｒＯの含有量が多すぎると、ガラスの安定性が低下し易くなることがある。

ＢａＯは、ガラスを安定化するとともに、耐候性を向上させる成分である。ＢａＯの含有量は、質量％で、好ましくは１～３０％であり、より好ましくは２～２７％であり、さらに好ましくは３～２５％である。ＢａＯの含有量が少なすぎると、十分にガラスを安定化できなかったり、十分に耐候性を向上できなかったりする場合がある。一方、ＢａＯの含有量が多すぎると、成形中にＢａＯ起因の結晶が析出し易くなることがある。

ＺｎＯは、ガラスの安定性及び耐候性を改善させる成分である。ＺｎＯの含有量は、質量％で、好ましくは０～１３％であり、より好ましくは０～１２％であり、さらに好ましくは０～１０％である。ＺｎＯの含有量が多すぎると、溶融性が低下して溶融温度が高くなり、結果として所望の光学特性が得られ難くなる場合がある。また、ガラスの安定性が低下し、ＺｎＯ成分起因の結晶が析出し易くなる場合がある。

以上のように、ＲＯ及びＺｎＯはガラスの安定化を改善する効果があり、特にＰ₂Ｏ₅が少ない場合に、その効果を享受し易い。

なお、ＲＯに対するＰ₂Ｏ₅の含有量の比（Ｐ₂Ｏ₅／ＲＯ）は、好ましくは１．０～１．９であり、より好ましくは、１．２～１．８である。比（Ｐ₂Ｏ₅／ＲＯ）が小さすぎると、液相温度が高くなってＲＯ起因の失透が析出し易くなる場合がある。一方、Ｐ₂Ｏ₅／ＲＯが大きすぎると、耐候性が低下し易くなる場合がある。

Ｋ₂Ｏは、溶融温度を低下させる成分である。Ｋ₂Ｏの含有量は、質量％で、好ましくは８～２０％であり、より好ましくは１２．５～１９．５％である。Ｋ₂Ｏの含有量が少なすぎると、溶融温度が高くなって所望の光学特性が得られ難くなることがある。一方、Ｋ₂Ｏの含有量が多すぎると、Ｋ₂Ｏ起因の結晶が成形中に析出し易くなり、ガラス化が不安定になることがある。

Ｎａ₂Ｏも、Ｋ₂Ｏと同様に溶融温度を低下させる成分である。Ｎａ₂Ｏの含有量は、質量％で、好ましくは０～１２％であり、より好ましくは０～７％である。Ｎａ₂Ｏの含有量が多すぎると、ガラス化が不安定になることがある。

ＣｕＯは、近赤外線を吸収するための成分である。ＣｕＯの含有量は、質量％で、好ましくは０．３～２０％であり、より好ましくは０．３～１５％であり、さらに好ましくは０．４～１３％である。ＣｕＯの含有量が少なすぎると、所望の近赤外線吸収特性が得られない場合がある。一方、ＣｕＯの含有量が多すぎると、紫外～可視域の光透過性が低下し易くなることがある。また、ガラス化が不安定になる場合がある。なお、所望の光学特性を得るためのＣｕＯの含有量は、板厚によって適宜調整することが好ましい。

また、上記成分以外にも、Ｂ₂Ｏ₃、Ｎｂ₂Ｏ₅、Ｙ₂Ｏ₃、Ｌａ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅、ＣｅＯ₂又はＳｂ₂Ｏ₃などを本発明の効果を損なわない範囲で含有させてもよい。具体的には、これらの成分の含有量は、それぞれ、質量％で、好ましくは０～３％であり、より好ましくは０～２％である。

ガラス板２を上記組成とすることにより、可視域におけるより一層高い光透過率と赤外域におけるより一層優れた光吸収特性の両者を達成することが可能となる。具体的には、波長４００ｎｍにおける光透過率は、好ましくは７８％以上、より好ましくは８０％以上であり、波長５００ｎｍにおける光透過率は、好ましくは８３％以上、より好ましくは８５％以上である。一方、波長７００ｎｍにおける光透過率は、好ましくは１２％以下、より好ましくは９％以下であり、波長８００ｎｍにおける光透過率は、好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下である。

上記の組成のガラス板２は、例えば、鋳込み法、ロールアウト法、ダウンドロー法、リドロー法、フロート法、オーバーフロー法などの成形方法によって板状に成形される。

光学膜３は、本実施形態では、ガラス板２の両方の主表面２ａにそれぞれ形成されている。光学膜３は、ガラス板２の主表面２ａの端部を越えて外側に食み出した食み出し部３ａを備えている。

食み出し部３ａは、ガラス板２の主表面２ａに沿って外側に延び、食み出し部３ａの先端部は、ガラス板２の端面２ｂから離れている。なお、食み出し部３ａは、ガラス板２の主表面２ａと必ずしも平行である必要はなく、先端が垂れ下がるなどして傾斜していてもよい。また、食み出し部３ａの基端部の一部が、ガラス板２の端面２ｂと接触していても差し支えない。

食み出し部３ａは、ガラス板２の主表面２ａの全周囲を囲むように額縁状に形成されている（図２のクロスハッチング部を参照）。

食み出し部３ａの平面方向の食み出し寸法ｔ１は、１μｍ～０．１ｍｍであることが好ましく、３μｍ～２０μｍであることがより好ましい。このような食み出し寸法であれば、食み出し部３ａが外側に十分に突出した状態となるので、他部材がガラス板２の端面２ｂに直接接触し難く、ガラス板２の端面２ｂからの発塵や破損を低減できる。

光学膜３の厚みは、ガラス板２の厚みよりも薄く、１０μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは７μｍ以下である。一方、光学膜３の厚みは、０．１μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは０．２μｍ以上である。

光学膜３は、用途に応じて適宜選択されるものであり、例えば、反射防止膜（ＡＲ膜）、赤外線遮蔽膜（ＩＲカット膜）、紫外線遮蔽膜、紫外線及び赤外線遮蔽膜などの機能膜が挙げられる。また、光学膜３は、反射防止膜及び赤外線遮蔽膜の両方の機能を備えるものであってもよい。このような機能を有する光学膜３には、例えば、低屈折率層と高屈折率層を交互に積層してなる誘電体多層膜を用いることができる。低屈折率層としては、酸化ケイ素膜などが用いられる。高屈折率層としては、酸化タンタル、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化ハフニウム、窒化シリコン、酸化ジルコニウムから選ばれる少なくとも１種からなる金属酸化膜などが用いられる。なお、ガラス板２の一方の主表面２ａに形成された光学膜３と、ガラス板２の他方の主表面２ａに形成された光学膜３とは、同じ機能を有する膜であってもよいし、異なる機能を有する膜であってもよい。具体的には、光学膜付きガラス板２の構成は、例えば、反射防止膜／ガラス板／反射防止膜、反射防止膜／ガラス板／赤外線遮蔽膜、赤外線遮蔽膜／ガラス板／赤外線遮蔽膜、赤外線遮蔽膜／ガラス板／紫外線及び赤外線遮蔽膜などである。

以上のような構成を備えた光学膜付きガラス板２であれば、光学膜３が食み出し部３ａによってガラス板２の主表面２ａよりも広い範囲に形成された状態となる。従って、ガラス板２の主表面２ａの端部近傍において確実に光学膜３を形成することができる。

次に、第一実施形態に係る光学膜付きガラス板２の製造方法を説明する。

本製造方法は、成膜工程と、切断工程と、エッチング工程とを、この順に備えている。本実施形態では、図３及び図４に示すように、大板の元ガラス板４を含む元ガラス板積層体５から製品サイズのガラス板２を含むガラス板積層体６を複数枚採取する、いわゆる多面取りを行う例を示す。もちろん、トリミングなどを目的として、元ガラス板積層体５からガラス板積層体６を一枚採取するようにしてもよい。なお、本製造方法では、元ガラス板積層体５→ガラス板積層体６→光学膜付きガラス板１の順に製造される。

図３に示すように、成膜工程では、大板の元ガラス板４の両方の主表面４ａに光学膜３を形成し、元ガラス板積層体５を製造する。光学膜３は、元ガラス板４のそれぞれの主表面４ａの全面に形成される。光学膜３は、例えば、真空蒸着法やスパッタ法などを用いて形成される。

図４に示すように、切断工程では、例えば元ガラス板積層体５を碁盤目状に切断し、ガラス板積層体６を複数枚製造する。図示例では、一枚の元ガラス板積層体５からガラス板積層体６が９枚採取される。元ガラス板積層体５の切断方法は、特に限定されないが、例えば、ダイシング装置のブレードなどによる機械的切断、折り割り割断、レーザー割断、レーザー溶断などを使用できる。

図５に示すように、エッチング工程では、ガラス板積層体６をエッチング槽（不図示）に収容されたエッチング液Ｅに浸漬してエッチングする。

エッチング液Ｅは、ガラス板積層体６に含まれるガラス板２が上述のようなリン酸塩系ガラスである場合には、例えばアルカリ洗剤により構成される。リン酸塩系ガラスは、フツリン酸塩系のような他のガラスと比べて、耐アルカリ性が低いためである。アルカリ洗剤としては、特に限定されないが、例えば、Ｎａ、Ｋなどのアルカリ成分や、トリエタノールアミン、ベンジルアルコール又はグリコールなどの界面活性剤や、水又はアルコールなどを含有する洗剤を使用できる。

アルカリ洗剤に含まれるアルカリ成分として、アミノポリカルボン酸などのキレート剤のアルカリ塩が含まれることが好ましい。アミノポリカルボン酸のアルカリ塩としては、ジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、ニトリロ三酢酸などのナトリウム塩及びカリウム塩が挙げられる。これらの中でも、ジエチレントリアミン五酢酸五ナトリウム、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム、トリエチレンテトラアミン六酢酸六ナトリウム、ニトリロ三酢酸三ナトリウムが好ましく使用され、特にジエチレントリアミン五酢酸五ナトリウムが好ましく使用される。

エッチング液Ｅは、ガラス板２とは反応するが、光学膜３とは実質的に反応しない。本実施形態では、ガラス板積層体６に含まれるガラス板２は、両方の主表面２ａに光学膜３が形成されているため、ガラス板積層体６をエッチング液Ｅに浸漬すると、ガラス板２の端部のみがエッチング液Ｅと直接接触して反応する。従って、ガラス板２の端部のみがエッチング液Ｅによって徐々に浸食され、ガラス板２の端面２ｂの位置がＡ方向に移動していく。その結果、光学膜３は元のまま残った状態で、ガラス板２の端部の表層部Ｘ１（図５のクロスハッチング部）のみが除去される。従って、図１に示すような、ガラス板２の両方の主表面２ａに食み出し部３ａを有する光学膜３が形成された光学膜付きガラス板２が製造される。

エッチングによる平面方向の除去厚みｔ２は、１μｍ～０．１ｍｍであることが好ましく、３μｍ～２０μｍであることがより好ましい。この除去厚みｔ２は、図１の食み出し部３ａの食み出し寸法ｔ１と概ね一致することが好ましい。

本製造方法では、ガラス板積層体６の状態でガラス板２の両方の主表面２ａが光学膜３により保護されているため、エッチング工程において、ガラス板２の厚みを変化させることなく、ガラス板２の端面加工を行うことができる。

（第二実施形態）
図６に示すように、第二実施形態に係る光学膜付きガラス板１が、第一実施形態に係る光学膜付きガラス板１と相違するところは、ガラス板２の端面２ｂが面取りされている点である。

ガラス板２の端面２ｂは、両方の主表面２ａ側の一部領域に、主表面２ａに対して傾斜した傾斜平面からなる面取り部２ｃを有している。面取り部２ｃの主表面２ａに対する傾斜角度θは、２０°～６０°であることが好ましい。なお、面取り部２ｃの形状は特に限定されるものではなく、例えば凸曲面（円弧面や楕円弧面）や傾斜角度の異なる複数の平面を連ねた複合平面などから形成されていてもよい。また、ガラス板２の端面２ｂ全体を凸曲面にするなどして、端面２ｂ全体に面取り部を設けてもよい。

ガラス板２の端面２ｂに面取り部２ｃを形成する場合、端面２ｂが光学膜３の食み出し部３ａよりも外側に位置する部分Ｙ（図６のクロスハッチング部）を有していてもよい。このようにすれば、他部材がガラス板２の端面２ｂに直接接触し易くなるが、面取り部２ｃによって端面２ｂの機械的強度が向上するため、ガラス板２の端面２ｂからの発塵や破損は低減できる。なお、突出する部分Ｙを設ける場合、食み出し部２の食み出し寸法ｔ３を小さくできるので、後述するエッチング工程におけるエッチング時間を短くして、製造効率を上げることができる。もちろん、突出する部分Ｙは設けなくてもよい。

本実施形態では、光学膜３の食み出し部３ａの先端にも、面取り部３ｂが形成されている。面取り部３ｂの形状は、特に限定されるものではないが、ガラス板２の面取り部２ｃと同様の形状を選択できる。なお、光学膜３の面取り部３ｂは省略し、ガラス板２の面取り部２ｃのみを設けてもよい。

食み出し部３ａの平面方向の食み出し寸法ｔ３は、１μｍ～０．１ｍｍであることが好ましく、３μｍ～２０μｍであることがより好ましい。

次に、第二実施形態に係る光学膜付きガラス板２の製造方法を説明する。

本製造方法は、成膜工程と、切断工程と、面取り工程と、エッチング工程とを、この順に備えている。本実施形態では、切断工程が、面取り工程を兼ね、元ガラス板積層体５を切断する過程で面取りも行う例を示す。

成膜工程では、第一実施形態と同様の方法により、元ガラス板積層体５を製造する（図３を参照）。

切断工程は、図７及び図８に示すように、ダイシング装置の第一ブレード２１によって、元ガラス板４の主表面４ａ近傍を含む元ガラス板積層体５の表層部５ｓを切削する第一工程と、図９に示すように、ダイシング装置の第二ブレード２２によって、第一工程で切削せずに残した元ガラス板積層体５の中央部５ｃを切削する第二工程とを備えている。

図７及び図８に示すように、第一ブレード２１は、回転可能に保持された円盤状であり、その周縁部に切断刃２１ａを有する。切断刃２１ａは、Ｖ字状の凸部をなすように互いに逆向きに傾斜した一対の傾斜面２１ｂを有する。

図９に示すように、第二ブレード２２も、回転可能に保持された円盤状であり、その周縁部に切断刃２２ａを有する。第二ブレード２２は、第一ブレード２１よりも薄い。切断刃２２ａの形状は、第二ブレード２２の厚みの範囲内で元ガラス板積層体５を切削可能な形状であれば特に限定されない。なお、第二ブレード２２の代わりに、レーザー照射による切断を用いてもよい。

第一工程では、まず、図７に示すように、第一ブレード２１を回転させながら元ガラス板積層体５の一方の表層部５ｓを切削し、元ガラス板積層体５の一方の表層部５ｓに切断刃２１ａの形状に対応したＶ字状の溝５ａを形成する。その後、図８に示すように、溝５ａが形成された元ガラス板積層体５を表裏反転させ、第一ブレード２１を回転させながら元ガラス板積層体５の他方の表層部５ｓを切削し、元ガラス板積層体５の他方の表層部５ｓにも切断刃２１ａの形状に対応したＶ字状の溝５ａを形成する。次に、第二工程では、図９に示すように、元ガラス板積層体５の両方の表層部５ｓに形成されたＶ字状の溝５ａの溝底部同士を繋ぐように、第二ブレード２２を回転させながら元ガラス板積層体５の中央部５ｃを切削し、元ガラス板積層体５を切断（フルカット）する。これにより、元ガラス板積層体５からガラス板積層体６が製造されると共に、製造されたガラス板積層体６にはＶ字状の溝５ａに対応する部分に面取り部２ｃ，３ｂが形成される。

もちろん、面取り工程は、切断工程が終了した後に、別の工程として行ってもよい。この場合、図１０に示すように、面取り工程は、回転砥石２３を用いて行うことができる。詳細には、回転砥石２３は、切断工程で製造されたガラス板積層体６の板厚方向に対して互いに逆向きの傾斜を有する一対の円錐面状の加工面２３ａを備えている。回転砥石２３によって研磨されたガラス板積層体６は、回転砥石２３の加工面２３ａに倣った形状に研磨される。すなわち、ガラス板２及び光学膜３の端面には、加工面２３ａによって研磨された位置に面取り部２ｃ，３ｂが形成される。なお、面取り工程は、ガラス板２の一方の主表面２ａ側の端面に面取り部２ｃ，３ｂを形成する第一工程と、ガラス板２の他方の主表面２ａ側の端面に面取り部２ｃ，３ｂを形成する第二工程とに分割してもよい。

図１１に示すように、エッチング工程では、面取り部２ｃ，３ｂが形成されたガラス板積層体６をエッチング液Ｅに浸漬する。そうすると、エッチング液Ｅと直接接触しているガラス板２の端部のみが徐々に浸食され、ガラス板２の端面２ｂの位置がＡ方向に移動していく。その結果、光学膜３はそのまま残った状態で、ガラス板２の端部の表層部Ｘ２（図中のクロスハッチング部）が除去される。この際、端面２ｂの位置は変化するが、端面２ｂの形状は概ね維持される。そのため、エッチング工程後もガラス板２の面取り部２ｃは残る。また、光学膜３はエッチング液Ｅと反応しないので、エッチング工程後の光学膜３の面取り部３ｂも残る。従って、図６に示すような、ガラス板２の両方の主表面２ａに食み出し部３ａを有する光学膜３が形成されると共に、ガラス板２及び光学膜３に面取り部２ｃ，３ｂが形成された光学膜付きガラス板２が製造される。

エッチングによる平面方向の除去厚みｔ４は、１μｍ～０．１ｍｍであることが好ましく、３μｍ～２０μｍであることがより好ましい。この除去厚みｔ４は、図６の食み出し部３ａの食み出し寸法ｔ３と概ね一致することが好ましい。

（第三実施形態）
図１２に示すように、第三実施形態に係る光学膜付きガラス板１が、第一実施形態及び第二実施形態に係る光学膜付きガラス板１と相違するところは、食み出し部３ａを有する光学膜３がガラス板２の一方の主表面２ａにのみ形成されている点である。なお、図示例では、面取り部を設けていないが、第二実施形態で説明したような面取り部を設けてもよい。

食み出し部３ａの平面方向の食み出し寸法ｔ５は、１μｍ～０．１ｍｍであることが好ましく、３μｍ～２０μｍであることがより好ましい。

このように構成された光学膜付きガラス板２の製造方法は、成膜工程と、切断工程と、エッチング工程とを、この順に備えている。

図１３に示すように、成膜工程では、元ガラス板４の一方の主表面４ａのみに光学膜３を形成し、元ガラス板積層体５を製造する。光学膜３は、元ガラス板４の一方の主表面４ａの全面に形成される。

切断工程では、第一実施形態と同様の方法により、元ガラス板積層体５から一枚又は複数枚のガラス板積層体６を製造する（図４を参照）。ただし、製造されるガラス板積層体６は、ガラス板２の一方の主表面２ａにのみ光学膜３が形成されている。

図１４に示すように、エッチング工程では、ガラス板積層体６をエッチング液Ｅに浸漬する。そうすると、エッチング液Ｅと直接接触しているガラス板２の端部および光学膜３が形成されていない側の主表面２ａが徐々に浸食され、ガラス板２の端面２ｂがＡ方向に移動すると共に、ガラス板２の主表面２ａがＢ方向に移動していく。その結果、光学膜３はそのまま残った状態で、ガラス板２の端部の表層部Ｘ３（図中のクロスハッチング部）と主表面２ａの表層部Ｘ４（図中のクロスハッチング部）とが除去される。従って、図１２に示すような、ガラス板２の一方の主表面２ａにのみ食み出し部３ａを有する光学膜３が形成された光学膜付きガラス板２が製造される。

エッチングによる平面方向の除去厚みｔ６は、１μｍ～０．１ｍｍであることが好ましく、３μｍ～２０μｍであることがより好ましい。この除去厚みｔ６は、図１２の食み出し部３ａの食み出し寸法ｔ５と概ね一致することが好ましい。また、エッチングによる板厚方向の除去厚みｔ７は、１μｍ～０．１ｍｍであることが好ましく、３μｍ～２０μｍであることがより好ましい。

本製造方法では、ガラス板２の一方の主表面２ａのみが光学膜３により保護されているため、エッチング工程において、ガラス板２の厚みが変化する。従って、ガラス板２の端面加工に加え、ガラス板２のスリミング加工（薄板化）を行うことができる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記実施形態では、成膜工程を切断工程の前に行う場合を説明したが、成膜工程を切断工程の後（面取り工程を行う場合は、面取り工程の後）に行ってもよい。

上記実施形態において、切断工程を省略し、成膜工程で製品サイズのガラス板に光学膜を直接形成するようにしてもよい。

上記実施形態において、エッチング工程の後に、ガラス板の主表面から光学膜を除去してもよい。

上記実施形態において、切断工程で、元ガラス板積層体の切断部にガスを噴射しながらレーザーを照射し、切断部をレーザー溶断するようにしてもよい。この場合、ガスの噴射量や噴射方向を調整することで、切断された端面を凸曲面（例えば、円弧面）に加工することができる。従って、このようなレーザー溶断を用いても、切断と同時に面取りを行うことができる。

上記実施形態において、ガラス板積層体全体をエッチング液に浸漬する代わりに、例えば、ガラス板積層体に含まれるガラス板の一部（例えば端面）にエッチング液を塗布等により付着さるなどして、ガラス板の一部のみをエッチングしてもよい。

１光学膜付きガラス板
２ガラス板
２ａ主表面
２ｂ端面
２ｃ面取り部
３光学膜
３ａ食み出し部
３ｂ面取り部
４元ガラス板
５元ガラス板積層体
６ガラス板積層体
２１第一ブレード
２２第二ブレード
２３回転砥石
Ｅエッチング液

Claims

表裏一対の主表面、および前記一対の主表面各々の端部を結ぶ端面を有するガラス板と、前記ガラス板の少なくとも一方の前記主表面に形成された光学膜とを備えた光学膜付きガラス板において、
前記光学膜が、前記ガラス板の前記主表面の前記端部を越えて外側に食み出した食み出し部を備え、
前記食み出し部は、前記ガラス板の前記主表面に沿って外側に延び、前記ガラス板の前記端面から離れていることを特徴とする光学膜付きガラス板。
前記端面が面取りされており、前記端面が前記食み出し部よりも外側に位置する部分を有することを特徴とする請求項１に記載の光学膜付きガラス板。
前記光学膜が、反射防止膜、赤外線遮蔽膜、紫外線遮蔽膜、紫外線及び赤外線遮蔽膜の少なくとも１種であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学膜付きガラス板。
前記ガラス板が、組成として質量％でＰ_２Ｏ_５を２５％以上含むことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の光学膜付きガラス板。
前記食み出し部の食み出し寸法が、１μｍ～０．１ｍｍであることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の光学膜付きガラス板。
表裏一対の主表面、および前記一対の主表面各々の端部を結ぶ端面を有するガラス板と、前記ガラス板の少なくとも一方の前記主表面に形成された光学膜とを備えた光学膜付きガラス板の製造方法であって、
光学膜が形成された前記ガラス板の少なくとも前記端面をエッチング液に接触させてエッチングするエッチング工程とを備え、
前記ガラス板が、リン酸塩系ガラスからなり、前記エッチング液が、アルカリ洗剤であることを特徴とするガラス板の製造方法。
前記エッチング液が、前記アルカリ成分としてキレート剤のアルカリ塩を含み、
前記エッチング工程において、前記光学膜が形成された前記ガラス板を前記エッチング液に浸漬させることを特徴とする請求項６に記載の光学膜付きガラス板の製造方法。
前記エッチング工程の前に、前記光学膜が形成された前記ガラス板を切断する切断工程と、前記ガラス板の前記端面を面取りする面取り工程とを更に備えていることを特徴とする請求項６又は７に記載の光学膜付きガラス板の製造方法。
前記切断工程が、前記面取り工程を兼ね、前記ガラス板の切断と同時に面取りも行うことを特徴とする請求項８に記載の光学膜付きガラス板の製造方法。
前記光学膜が、前記ガラス板の一方の前記主表面のみに形成されていることを特徴とする請求項６～９のいずれか１項に記載の光学膜付きガラス板の製造方法。
前記光学膜が、前記ガラス板の両方の前記主表面に形成されていることを特徴とする請求項６～９のいずれか１項に記載の光学膜付きガラス板の製造方法。