TWI601600B - Method of manufacturing glass substrate - Google Patents

Description

玻璃基板之製造方法

本發明，係有關被適用在構成為對於被連續性搬送之複數的玻璃基板而進行化學研磨處理之化學研磨裝置中的玻璃基板之製造方法。

為了將玻璃基板薄型化，一般而言，係有必要使用包含氟酸之化學研磨液來對於玻璃基板進行化學研磨處理。作為此種化學研磨處理，係可列舉出：將應處理之玻璃基板以特定時間而浸漬在裝入有化學研磨液之槽中的批次式化學研磨、以及將應處理之玻璃基板藉由搬送滾輪來依序搬送並且對其噴射化學研磨液之單片式化學研磨。

在此些之化學研磨的方式中，批次方式之研磨，係為藉由將應處理之玻璃基板在研磨液浴槽中浸漬特定之時間，來將玻璃基板薄板化為所期望之板厚者，而有著能夠一次處理多量之玻璃基板的優點。然而，批次方式之研磨，係至少存在有下述之問題點。

首先，在批次方式之研磨中，由於研磨液浴槽係成為相對於上方而作了開放的構造，因此，係有著研磨液浴槽之周圍會成為高濃度之氟酸氛圍的問題。特別是，在對於研磨液浴槽之研磨液而進行起泡處理的情況時，係有著氣體狀之氟酸容易朝向周圍而擴散的問題。在此種氟酸氛圍中而進行作業的作業員，若是並未著用有適當之保護裝備 並進行作業，則會有對於健康造成損害之虞。因此，分發給作業員之保護裝備的成本係會變高。

又，在批次式之研磨中，為了消除研磨液浴槽之周圍的高濃度之氟酸氛圍，係成為需要強力的洗氣器(Scrubber)等之排氣設備，而會使設備成本增加。進而，由於係會起因於氟酸氣體而成為容易發生設備之腐蝕，因此，係亦有著為了施加適當之防蝕處理而耗費成本或者是由於設備之交換頻度增多而耗費成本的問題。

因此，近年來，係使用有單片方式之化學研磨處理。例如，在先前技術中，係存在有平面面板顯示器玻璃基板蝕刻裝置，其係構成為：藉由能夠使玻璃基板作附著之治具，來將玻璃基板以縱向作支持，並一面搬送此治具一面對於玻璃基板而噴射化學研磨液(例如，參考專利文獻1)。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2008-266135號公報

然而，在專利文獻1所記載之技術中，由於係構成為將玻璃基板以垂直狀態來支持並進行處理，因此，針對玻璃基板之薄型化，雖然係能夠適當地實行，但是相反的，對於像是將1枚之薄片狀的玻璃母材分割成複數之玻璃基 板一般的處理而言，則係存在有問題。其理由係在於：在將玻璃基板配置為垂直狀態的情況下，若是將玻璃分割成複數的小片，則被作了分割的小片會由於重力而落下之故。因此，係並無法將專利文獻1中所記載之技術，使用在像是從大型之玻璃母材而採取複數枚之玻璃基板一般的處理中。

本發明，係為有鑑於上述之課題而進行者，其目的，係在於提供一種：在單片方式之化學研磨裝置中，而能夠將1枚之薄片狀的玻璃母材分割成複數之玻璃基板的玻璃基板之製造方法。

本發明，係為一種被適用在構成為對於被連續性搬送之複數的玻璃基板而進行化學研磨處理之化學研磨裝置中的玻璃基板之製造方法。化學研磨裝置，係至少具備有搬送部以及研磨處理部。搬送部，係具備有橫跨身為應切斷之位置之區劃線並構成為將在第1主面以及第2主面上被形成有光阻層之玻璃母材朝向水平方向作搬送的複數之搬送滾輪。研磨處理部，係構成為對於藉由搬送部所被搬送之玻璃母材而從上下方向噴射化學研磨液並蝕刻玻璃母材之區劃線。

在此種化學研磨裝置中，係藉由對於從上側所噴射至玻璃母材之化學研磨液的量和從下側所噴射至玻璃母材之化學研磨液的量分別進行調整，而使被形成在第1主面上 之區劃溝以及被形成在第2主面上之區劃溝，在從玻璃母材之厚度方向的中心起而作了特定量之偏移的位置處作貫通。

在此構成中，係防止被形成在第1主面上之區劃溝以及被形成在第2主面上之區劃溝在玻璃母材之厚度方向的中心位置處而相貫通。因此，係成為就算是在玻璃母材預先被進行有化學強化處理等之強化處理的情況時，亦能夠並不產生碎裂等地而將玻璃母材分割成複數之玻璃基板。又，由於係成為能夠藉由單片式之化學研磨裝置來進行此種處理，因此作業之安全性係提昇。

若依據上述之本發明，則係成為能夠在單片方式之化學研磨裝置中，而將1枚之薄片狀的玻璃母材分割成複數之玻璃基板。

圖1，係為對於本發明之實施形態的其中一例之單片式化學研磨裝置10之外觀作展示的圖。又，圖2以及圖3，係為對化學研磨裝置10之概略構成作展示的圖。如圖1~圖3中所示一般，化學研磨裝置10，係具備有：搬入部12、和前置處理腔14、和第1處理腔16、和第2處理腔18、和第3處理腔20、和第4處理腔22、和第1中繼部28、和第2中繼部30、和第3中繼部32、和水洗腔 24、和搬出部26、和處理液收容部42、和處理液供給部44、以及水供給部46。

搬入部12，係構成為能夠接納藉由作業員所進行之手動作業或者是機器人等所進行之自動作業而搬入的應進行薄型化處理之玻璃基板100。前置處理腔14，係構成為能夠接納從搬入部12所搬送而來之玻璃基板100。第1處理腔16，係構成為對於玻璃基板100之上下面噴射化學研磨液並將玻璃基板薄型化。第2處理腔18、第3處理腔20以及第4處理腔22，係構成為分別對於玻璃基板之上下面而噴射與第1處理腔16相同組成之化學研磨液以將玻璃基板更進一步薄型化。第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32，係分別構成為將複數之處理腔作連結。水洗腔24，係構成為對於經過了第4處理腔22之玻璃基板100進行水洗。搬出部26，係構成為能夠將經過了化學研磨處理以及水洗處理之玻璃基板100取出。到達了搬出部26處之玻璃基板100，係藉由作業員所進行之手動作業或者是機器人等所進行之自動作業，而被從化學研磨裝置10中取出並回收。之後，玻璃基板100，當需要進行更進一步之薄型化的情況時，係再度被導入至化學研磨裝置10中，另一方面，當並不需要進行更進一步之薄型化的情況時，則係被移行至成膜工程等之後段的工程處。

處理液收容部42，係經由回收管線420，而與第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22作連接。處理液供給部44，係經由供液管線440，而被與 第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22、第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32作連接。水供給部46，係經由供水管線460而被與前置處理腔14以及水洗腔24作連接。另外，在圖1中，關於化學研磨裝置10之回收管線420、供液管線440以及洗淨水之供水管線460，係省略圖示。

在上述之化學研磨裝置10中，除了對於前置處理腔14之導入口200、從水洗腔24而來之導出口300、以及後述之曲柄機構36之一部分的作業空間以外，前置處理腔14、第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22、第1中繼部28、第2中繼部30、第3中繼部32以及水洗腔24，係作為全體而被氣密性且水密性地作閉塞。導入口200以及導出口300，係呈現相較於玻璃基板100之板厚而更略高並且相較於玻璃基板100之橫寬幅而更略廣的細縫形狀。又，係貫通各部，而於同一平面上配置有多數之搬送滾輪50。各搬送滾輪50，係構成將玻璃基板100之底面作支持並且朝向圖示之右方向而搬送之搬送路徑。

於此，搬送速度，係以設定為100~800mm/分鐘為理想，更理想，係設定為300~550mm/分鐘。而，在第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20以及第4處理腔22中之處理時間，於本實施形態中，係設定為合計20分鐘程度，但是，係並不被限定於此。若是超過上述之範圍而使得搬送速度變得過慢，則不僅是會使生產效率變差， 並且化學研磨液亦容易滯留在玻璃基板100上，而對於均一之化學研磨造成阻礙，在最糟糕的情況時，還會有導致玻璃基板100之碎裂之虞。另一方面，若是在相同之裝置規模下而提高搬送速度，則為了實現此所需要的液組成之最適化係為困難，其結果，係難以實現均質性之化學研磨。

藉由化學研磨裝置10而進行薄型化處理之玻璃基板100，係並未特別作限定，但是，係以就算是針對G8尺寸之方形切割(1080×1230mm)以及G6尺寸(1500×1800mm)等的大型玻璃基板以能夠將其之上下兩面均質地研磨的方式，來構成化學研磨裝置10。又，化學研磨裝置10，係構成為並不使用治具或載具地來將玻璃基板100直接性地藉由搬送滾輪50來作搬送。

如同上述一般，第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22、第1中繼部28、第2中繼部30、以及第3中繼部32，係經由供液管線440，而與被作了溫度管理之處理液供給部44相通連，處理液供給部44之化學研磨液，係成為以40~42℃程度而被供給至各腔處。於此，化學研磨液之組成，較理想，係為氟酸1~20重量%、鹽酸0~10重量%、其餘為水的液組成。

又，前置處理腔14以及水洗腔24，係經由供水管線460而與水供給部46相通連，洗淨水係成為被供給至各腔處。另外，從前置處理腔14和水洗腔24所排出之洗淨排水，係被排出至廢水處理設備處。

另一方面，如同上述一般，第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20以及第4處理腔22之底部，係經由回收管線420而與處理液收容部42相通連，並成為使研磨處理水被作回收。第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32之底部，由於係分別具備有朝向相鄰接之處理腔而傾斜之底部，因此，第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32內之處理液，係順暢地被導引至相鄰接之處理腔中。另外，被作了回收的研磨處理水，係在經過了反應生成物之沈澱以及其他處理之後，若是身為能夠作再利用的狀態，則係被送至處理液供給部44處，另一方面，若是身為無法再利用的狀態，則係作為高濃度廢液而被移行至廢液處理工程。

又，如圖3中所示一般，前置處理腔14、第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22、以及水洗腔24，係經由排氣管線340而與排氣部34相通連，並成為使各腔之內部氣體被吸引至排氣部34中。於此，由於排氣管線340係恆常性地發揮作用，因此，朝向前置處理腔14之導入口200、從水洗腔24而來之導出口300、被形成於曲柄機構36之一部分處的開口，係成為被維持於負壓狀態，而不會有處理氣體通過此些之開口而漏出的情形。

如同圖4以及圖5中所示一般，在第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22以及水洗腔24中，係在搬送滾輪50之上下位置處，分別被配置有在 玻璃基板100之搬送方向上而延伸之一群(10根)的噴射管444(444U、444L)。各噴射管444，係為由氯化乙烯或teflon(登記商標)所成之中空的樹脂管，在一根的噴射管處，係被形成有一列之複數個的噴射噴嘴446。而後，係從被配置在上側處之上側噴射管444U而對於玻璃基板100之上面噴射化學研磨液，並從被配置在下側處之下側噴射管444L而對於玻璃基板100之底面噴射化學研磨液。另一方面，係從被配置在水洗腔24處之上側噴射管242U而對於玻璃基板100之上面噴射洗淨水，並從下側噴射管242L而對於玻璃基板100之底面噴射洗淨水。進而，在第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32處，係分別被設置有噴射管282(282U、282L)、噴射管302(302U、302L)以及噴射管322(322U、322L)，並將與第1~第4處理腔18、20、22、24相同組成之化學研磨液噴射至玻璃基板100之上面以及底面處。

被配置在第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32處之噴射管282(282U、282L)、噴射管302(302U、302L)以及噴射管322(322U、322L)，還有被配置在水洗腔24處之噴射管(242U、242L)，係被保持為固定狀態。另一方面，被配置在第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22處之各噴射管444，係構成為藉由曲柄機構36而作搖動。

如同圖5(A)以及圖5(B)中所示一般，在本實施形態中，第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、 以及第4處理腔22，係在玻璃基板100之上側以及下側處，分別配置有10根的噴射管444(444U、444L)。圖5(A)，係為噴射管444(444U、444L)之平面圖，在各噴射管444(444U、444L)處，例如係被形成有8個的噴射噴嘴446。

各噴射管444(444U、444L)，係使其之前端側(圖示之下側)閉塞，另一方面，在其之基端側處，係被設置有液壓控制部。液壓控制部，係藉由與噴射管444(444U、444L)相同數量(10個)之開閉閥442(442U、442L)所構成，並成為能夠藉由對於各開閉閥442(442U、442L)之開度作調整，來任意設定被供給至各噴射管444(444U、444L)處之化學研磨液的液壓。例如，係能夠在上側噴射管444U和下側噴射管444L之液壓間設有液壓差，或者是能夠在中央之噴射管444(444U、444L)和端部之噴射管444(444U、444L)之間設有液壓差。另外，被供給至各噴射管444(444U、444L)處之化學研磨液的液壓，係能夠藉由被配置在化學研磨裝置10之上面處的計器38來作確認。

在本實施例中，相較於周邊位置之噴射管444(444U、444L)，中央位置之噴射管444(444U、444L)之液壓係被設定為更些許大，對於玻璃基板100之中央位置的接觸壓和噴射量，係被設定為較對於玻璃基板100之周邊位置的接觸壓和噴射量更些許高。因此，被噴射至玻璃基板100之中央位置處的化學研磨液，係成為朝向玻璃基板之周邊位 置而順暢地移動，化學研磨液係成為難以滯留在玻璃基板100之上面。其結果，係成為對於玻璃基板100之全面而使略等量之化學研磨液一起作用，而成為易於使玻璃基板100之全面被均一地研磨。另外，當就算是並不使噴射管444(444U、444L)之液壓在寬幅方向上作改變，化學研磨液也不會滯留在玻璃基板100之上面的情況時，則並不需要特地使噴射管444(444U、444L)之液壓在寬幅方向上作改變，而能夠將全部的噴射管444(444U、444L)之液壓設定為均一。

又，各噴射管444(444U、444L)，係藉由將其之兩端以軸承等來可旋轉地作軸支持，來構成為會藉由曲柄機構36而作約±30°之搖動(oscillation)(參考圖5(B))。另外，圖5(B)，係為對於搖動角度作展示者，而並非為對於化學研磨液之噴射範圍作展示者。亦即是，由於化學研磨液係從噴射管444之噴射噴嘴446而以喇叭狀噴出，因此其之噴射範圍係較搖動角度更廣。

曲柄機構36，係如同圖6(A)以及圖6(B)中所示一般，具備有驅動馬達362、和以將驅動馬達362之旋轉力變換為使噴射管444(444U、444L)搖動之力並傳導至噴射管444(444U、444L)處的方式所構成的傳導機構部364。驅動馬達362之旋轉力，係經由傳導臂，而作為使搖動臂366搖動之力來傳導至搖動臂366處。搖動臂366，係在被設置於化學研磨裝置10之內壁部上的支持部368處，以可轉動的狀態而被作支持。

另一方面，各噴射管444(444U、444L)之端部，係貫通處理腔之隔壁，在位置於處理腔之外側的部份處，係被安裝有用以將在噴射管444(444U、444L)之搖動中所需要的轉矩作傳導的轉矩傳導臂372、376。轉矩傳導臂372、376，係分別以可轉動的狀態而被支持於保持臂370、374處。保持臂370、374，係以可轉動並且可滑動的狀態，而被連結於搖動臂366處。

若是藉由驅動馬達362之旋轉力而使搖動臂366搖動，則保持臂370、374係與搖動臂366相連動地而如圖中之箭頭所示一般地來進行搖動。從保持臂370而來之力，係經由傳導臂372而作為轉矩來傳導至上側噴射管444U處。又，從保持臂374而來之力，係經由傳導臂376而作為轉矩來傳導至下側噴射管444L處。其結果，如圖6(A)以及圖6(B)中所示一般，上側噴射管444U以及下側噴射管444L，係成為朝向與玻璃基板100之搬送方向相正交的方向且互為相反的方向，而作約±30°之旋轉。另外，驅動馬達362之旋轉數，係對於噴射管444(444U、444L)之搖動次數作規定，在本實施例中，係將驅動馬達之旋轉數設定為10~30rpm的程度。

在上側之噴射管444U處，係於其之下面而被形成有噴射噴嘴446U，在下側之噴射管444L處，係於其之上面而被形成有噴射噴嘴446L，因此，各噴射噴嘴，係成為一面作約±30°之旋轉，一面將化學研磨液朝向玻璃基板之上下面作噴射(參考圖5(B))。

另外，在本實施形態中，係將藉由相同之液組成來實行同樣之化學研磨的第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20以及第4處理腔22，特地相互分割地作設置。其理由，係在於為了抑制噴射管444(444U、444L)之長度，並防止噴射管444(444U、444L)之彎折，並且使噴射管444(444U、444L)順暢地作搖動之故。又，係在於為了將由於噴射管444(444U、444L)之熱膨脹所導致的影響抑制為更小之故。藉由採用此種構成，係成為能夠將噴射管444(444U、444L)和玻璃基板100之間的距離維持為均一，而成為易於對噴射至玻璃基板100處之化學研磨液的液壓作調整。又，藉由使噴射管444(444U、444L)順暢地作搖動，由於係能夠使化學研磨液從玻璃基板100之上面而順暢地流下，因此，化學研磨液係成為難以滯留在玻璃基板100之上面。另外，噴射管444(444U、444L)之長度，雖然係亦與管徑(送液量)有所關連，但是，一般而言，係以2.5m以下為理想，更理想，係抑制於2m以下。

為了以高速來對於玻璃基板100進行化學研磨，係有必要將加溫狀態之化學研磨液的送液量增加，藉由將噴射管444(444U、444L)之長度抑制為適當之長度，並不需要將驅動馬達362過於大型化，並且能夠藉由簡單的機構，來使複數之噴射管444(444U、444L)順暢地搖動。

接下來，使用圖7(A)~圖7(C)，針對前置處理腔14之構成作說明。如同前述一般，在前置處理腔14處，係近接於第1處理腔16，而配置有使噴射管444(444U、 444L)搖動之曲柄機構36。除了上述構成以外，在前置處理腔14處，係於朝向第1處理腔16之玻璃基板100的導入口處，配置有接收玻璃基板100之對向滾輪146、和對於玻璃基板100之上下面而噴射水之水洗噴嘴142、144。水洗噴嘴142、144，係涵蓋與玻璃基板100之搬送方向相正交的方向(寬幅方向)之全區域，而以特定之間隔來作複數之配備。於此，係設定有使玻璃基板100會被輕柔地保持在對向滾輪146和搬送滾輪50處並導入至第1處理腔16中一般之接觸壓。

又，水洗噴嘴142、144，係被設定為朝向玻璃基板100之對於第1處理腔16的導入口來噴射水。因此，被導入至第1處理腔16中之玻璃基板100，係成為充分地浸濕了的狀態，而對於非均質性之初期蝕刻有所防止。亦即是，由於第1處理腔16係身為氟酸氣體氛圍，因此若是玻璃基板100之表面係為乾燥狀態，則會有被氟酸氣體進行非均質之侵蝕的危險，但是，在本實施形態中，由於玻璃基板100之表面係被水所保護，因此，在之後，會在第1處理腔16中而開始均質性之蝕刻。

在本實施形態中，如同圖7(A)~圖7(C)中所示一般，水洗噴嘴142係構成為朝向正下方而噴射水，另一方面，水洗噴嘴144係構成為朝向上方且朝向玻璃基板100之搬送路徑的上游側，來傾斜地噴射水。由於係將水洗噴嘴144構成為朝向斜上方而噴射水，其結果，當玻璃基板100接近水洗噴嘴142、144時，如同圖7(A)以及圖7(B) 中所示一般，係成為能夠從水洗噴嘴144來對於玻璃基板100之上面供給水。因此，係成為能夠迅速地在玻璃基板100之上面形成用以保護其免於受到氟酸氣體之侵蝕的水膜。另外，若是使玻璃基板100接近水洗噴嘴144，則由於從水洗噴嘴144所噴射之水會成為噴到玻璃基板100之底面，因此，係能夠藉由水洗噴嘴144來將玻璃基板100之底面作適當的洗淨，並且適當地使其浸濕。

如同上述一般，藉由在前置處理腔14處設置水洗噴嘴142、144，係能夠防止乾燥狀態之玻璃基板100暴露在氟酸氣體中並被不均一地蝕刻的情況。又，由於係防止玻璃基板100以乾燥狀態而被挾持於對向滾輪146以及搬送滾輪50之間的情況，因此，係能夠防止玻璃基板100在通過對向滾輪146以及搬送滾輪50之間時而發生損傷或者是對玻璃基板100造成污損的情形。

接著，針對第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32作說明。在第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32處，係分別在搬送路徑之上下位置處，被配置有固定狀態之噴射管282、噴射管302以及噴射管322。又，係從噴射管282、噴射管302、噴射管322而對於玻璃基板100之上下面噴射化學研磨液。在本實施形態中，噴射管282、噴射管302以及噴射管322，係分別構成本發明之研磨液噴射手段。

於此，雖然亦可考慮將第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32，設為在玻璃研磨處理中之空白空 間，但是，在本實施形態中，係特地從此些之第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32而亦將相同組成之化學研磨液朝向玻璃基板100作噴射。因此，係不會有在通過第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32時而化學研磨液在玻璃基板上滯留、或者是相反地在通過第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32時而玻璃基板100變得乾燥之虞，而能夠實現高品質之玻璃研磨。另外，第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32之噴射管282、噴射管302以及噴射管322，係為固定狀態，但是，係亦可並非為固定式，而採用搖動式之構成。

玻璃基板100，係依序通過第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22、第1中繼部28、第2中繼部30以及第3中繼部32，並依序被進行化學研磨。之後，結束了複數階段之化學研磨的玻璃基板100，係在藉由被配置於第4處理腔之出口處的氣刀244而進行了上面之去液處理之後，藉由從被配置在水洗腔24處之一群的噴射管242所受到之洗淨水而被作洗淨。洗淨用之噴射管242，雖係為固定狀態，但是，亦可採用使其作搖動之構成。

不論如何，在洗淨處理之最終段處，均係被配置有上下一對之氣刀246，並藉由從該處所噴射之空氣，來使玻璃基板100之上下面迅速地乾燥。而後，從水洗腔24之導出口300所排出的玻璃基板，係由在搬出部26處而待命之作業員來取出，並結束一連串之加工處理。如此這 般，藉由在上下一對之氣刀246的前端處另外配置其他的氣刀244，由於係成為能夠從玻璃基板100之上面而將化學研磨液迅速的除去，因此，係成為能夠有效的防止玻璃基板100之上面被不均一地蝕刻的情況。

如同上述一般，若依據本實施形態之化學研磨裝置10，則由於係在作了閉塞的空間中進行化學研磨，並將在裝置內所產生的氟酸氣體等之有毒的氣體藉由洗氣器等之排氣機構來略全量地回收，因此，在化學研磨裝置10之周圍處，氟酸氣體係幾乎不會擴散。其結果，相較於批次式化學研磨處理的情況，化學研磨裝置10周圍之作業環境係大幅度的改善。故而，係成為不需要對於作業員之健康的惡化有所擔憂，並且亦成為不需要在保護裝備上花費成本。

進而，由於係能夠防止化學研磨裝置10之周圍的設備被氟酸氣體所侵蝕，因此係亦能夠對於設備之維護費用作抑制。亦即是，可以說係存在有「能夠以低價之維護費用來對於作業員而提供良好的作業環境」之重大的優點。

進而，在使用單片方式之化學研磨裝置10的情況時，相較於批次方式之研磨處理，亦有著能夠使作業效率和製品之品質提昇的優點。進而，若依據化學研磨裝置10，則由於板厚之精確度係提昇，因此係能夠安定的預測切劃時之產率。又，關於切斷面之平面強度，相較於批次方式之研磨處理，亦成為能夠更加增強。進而，由於係並不存在有起因於起泡處理所導致的氟酸之損耗，因此亦能 夠期待有15%程度的氟酸成本之削減。

接著，針對使用化學研磨裝置10來將1枚之薄片狀的玻璃母材切斷並分割成複數之玻璃基板的處理作說明。圖8(A)以及圖8(B)，係為對於在化學研磨裝置10處而被作處理之玻璃母材102的概觀作展示。玻璃母材102，例如，係藉由將聚氯乙烯等之具有耐氟酸性之構件構成為格子狀所成的第1玻璃支持具70以及第2支持具72來作支持，並導入至化學研磨裝置10中。作為玻璃母材102之素材之例，係可列舉出板厚被薄型化至0.5mm~1.2mm程度之鋁矽酸鹽玻璃。玻璃母材102，係在350~450℃程度之硝酸鉀溶融鹽中被進行化學強化處理。

玻璃母材，係在被作了化學強化處理之後，於第1主面側處，被形成有具備觸控面板用之感測元件等的複數之晶片區域(使用區域)以及對晶片區域作保護之覆蓋層，之後，更進而在第1主面以及第2主面處被形成有耐酸性之抗蝕層。抗蝕層，係以橫跨用以對於上述晶片區域作區劃之線寬幅1mm~5mm程度之區劃區域的方式，而被形成。關於在抗蝕層中所使用之耐氟酸抗蝕劑，係可使用各種之物，但是，例如，在本實施形態中，係使用NIPPON PAINT股份有限公司製之OPUTO(音譯，登記商標)。

藉由第1玻璃支持具70以及第2支持具72來挾持玻璃母材102，並導入至搬入部12中，藉由此，玻璃母材102，係經由前置處理腔14、第1~第4處理腔16、18、20、22以及水洗腔24，而一直被導引至排出部26處。假 設當玻璃母材102並非為已完成強化之玻璃的情況時，藉由對於玻璃母材102之第1主面以及第2主面而施加相同之化學研磨處理，係能夠將玻璃母材102在區劃區域處而適當地作切斷。

然而，當玻璃母材102為已完成化學強化之玻璃的情況時，若是對於第1主面以及第2主面而施加相同之化學研磨處理，則會由於化學研磨而使得第1主面以及第2主面之區劃溝深化，在此些作了貫通時，會有在玻璃母材102處產生碎裂的可能性。關於其之理由，雖然尚未正確的清楚理解，但是，根據多數之實驗的結果，係可以推測有以下之理由。亦即是，通常，當對於玻璃母材102處之第1主面以及第2主面而同時進行了蝕刻的情況時，區劃溝會在玻璃母材102之厚度方向的中心處而貫通。

於此，在化學強化玻璃中，由於係在厚度方向之兩端部(表面)處形成有壓縮應力層，而另一方面，在厚度方向之中央部(內部)係被形成有拉張應力層，因此，可以推測到，在厚度方向之中心處，拉張應力係變得最強。若是在此拉張應力變得最強的場所處而區劃溝作了貫通，則與貫通同時產生的內部應力之變化，係會巨大化，而可以預想到玻璃母材102會碎裂。

於此，係利用化學研磨裝置10之功能，而如同圖9(A)以及圖9(B)中所示一般，設為使區劃溝在從拉張應力成為最強之中心線105而作了特定之偏移量106之偏移的位置處作貫通。此偏移量106，係經由實驗而明顯得知 了：原則上，當將σ_c設為壓縮應力[MPa]、將DOL設為化學強化層之厚度[μm]、將T設為板厚[μm]、以及將σ_T設為CT值(Calculated Tensile Stress)[MPa]時，係有必要以隨著身為藉由下式所計算出之σ_T之值的CT值之變高而增大的方式，來設定偏移量106。

其理由，可以推測到，係由於若是偏移量106變得越大而越從中心線遠離，玻璃母材102之內部的拉張應力係會越降低之故。另一方面，當將偏移量106增大至必要以上的情況時，由於會有使強度或設計性降低的可能性，因此，偏移量106，可以說係以在能夠防止玻璃母材102之碎裂的產生之範圍內而盡可能地設定為更小為理想。例如，若是玻璃母材102之板厚為0.5mm~1.2mm程度而CT值為最大30程度，則藉由將偏移量106設定為50μm~100μm，係能夠防止玻璃母材102之碎裂。

在化學研磨裝置10處，為了對於上述之偏移量106作調整，例如，係只要對於上側噴射管444U和下側噴射管444L之液壓差的大小作調整，或者是以藉由下側噴射管444L來僅在下面處而使區劃溝進行相當於偏移量106之量的深化的方式來進行化學研磨處理即可。也就是說， 藉由對於構成液壓控制部之各開閉閥442(442U、442L)的開度作調整，係成為能夠防止玻璃母材102之第1主面的區劃溝以及第2主面的區劃溝在玻璃母材102之厚度方向的中心處而貫通的情況。

結束了端面處理之玻璃基板，係被浸漬在裝入有苛性鈉或TMAH(氫氧化四甲基銨)以及DMI(1,3-二甲基-2-咪唑啉酮)之混合液等的鹼性剝離液之剝離槽中，而使抗蝕層剝離。藉由進行以上之處理，如圖9(C)中所示一般，係成為能夠從完成了化學強化之玻璃母材而安定且有效率地得到複數之玻璃基板104。

接著，使用圖10，針對在化學研磨裝置10處而將1枚之薄片狀的玻璃母材102切斷並分割成複數之玻璃基板104的處理之實施形態的其他例子作說明。在此實施形態中，係並不使用第1玻璃支持具70以及第2支持具72。首先，係將玻璃母材102直接性地放置在搬送滾輪50處並對於第1主面以及第2面之兩面進行化學研磨處理。之後，在使第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝作了所期望之量的深化之階段中，將耐酸性薄膜64貼附在與搬送滾輪50作接觸之側的面上。之後，在將貼附有耐酸性薄膜64之主面朝向下側的狀態下，將玻璃母材102載置在搬送滾輪50上。

耐酸性薄膜64，較理想，係以並不使空氣混入至其與玻璃母材之間的方式來作貼附。在此實施形態中，雖係使用玻璃層壓機來進行耐酸性薄膜之貼附，但是，係並不被 限定於此。又，於此，作為耐酸性薄膜64，雖係使用厚度50~150μm程度之由PET(聚對苯二甲酸乙二酯)所成的樹脂薄膜，但是，係亦可使用其他之素材的薄膜。在貼附有耐酸性薄膜64之主面上，由於就算是更進而進行研磨液之噴射也不會引起區劃溝之深化，因此，在第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝的深度之間，係產生有差異。另外，在貼附了耐酸性薄膜64之後，雖然就算是從上下之雙方而均進行化學研磨液之噴射也不會有問題，但是，從減少使用液量之觀點來看，係以僅從上側來進行化學研磨液之噴射為理想。

若依據此實施形態，則係成為能夠適當地防止第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝在玻璃母材102之厚度方向的中心處而相貫通的情況。因此，當第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝作了貫通時，係能夠防止在玻璃母材102處而發生碎裂的情況。又，由於就算是在將玻璃母材102分割成複數之玻璃基板104之後，各玻璃基板104亦係附著在耐酸性薄膜64上，而可視為1枚之薄片來進行處理，因此，從化學研磨裝置10所排出之玻璃基板104的處理係變得容易。另外，在此實施形態中所使用之耐酸性薄膜64，係以盡可能的使用具有韌性者為理想。其理由係在於，當耐酸性薄膜64之韌性為弱的情況時，在搬送滾輪50上之耐酸性薄膜64會彎折，而有著使複數之玻璃基板散開的擔憂之故。當耐酸性薄膜64之韌性為弱的情況時，亦可在耐酸性薄膜64上貼附用以對韌性作補 強之平板或框架等。

進而，使用圖11~圖15，針對在化學研磨裝置10處而將1枚之薄片狀的玻璃母材102切斷並分割成複數之玻璃基板104的處理之實施形態的其他例子作說明。在此實施形態中，對於玻璃母材102，最初係將玻璃母材102直接性地放置在搬送滾輪50處並對於第1主面以及第2面之兩面進行化學研磨處理，關於此點，係與前述之實施形態相同。在此實施形態中，亦同樣的，在使第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝作了所期望之量的深化之階段中，將耐酸性薄膜64貼附在第1主面或第2主面上。

進而，在此實施形態中，係使用有以從下方來支持玻璃母材102的方式所構成的玻璃托盤60。玻璃托盤60，係由具有耐酸性之樹脂素材(在此實施形態中，係為聚氯乙烯)所成，並具備有以收容玻璃母材102的方式所構成之本體600、和被固定在本體600處之尖端部604。本體600，係具備有底板部、以及從此底板部之周緣起而立起設置之側板部。側板部，係構成為具備有玻璃母材102之厚度的2~5倍程度之高度，並概略涵蓋底板之周緣的全區域地做配置，但是，係於一部分處被設置有切缺部602。尖端部604，係被安裝在本體600之其中一側面處，並呈現隨著從本體600遠離而逐漸使前端變細一般的形狀。尖端部604，係在搬送滾輪和以與搬送滾輪50相對向之方式所配置的對向滾輪等之間，而發揮使玻璃托盤60順暢地通過的功能。

如同上述一般，玻璃母材102，係在使第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝作了所期望之量之深化的階段中，在第1主面或第2主面上貼附耐酸性薄膜64，但是，如圖12(A)中所示一般，被貼附有此耐酸性薄膜64之玻璃母材102，係以使耐酸性薄膜64側之面與玻璃托盤60相接的方式，來載置在玻璃托盤60之本體600處。之後，玻璃母材102，係藉由耐酸性膠帶62來固定在玻璃托盤60之本體600處。之後，將玻璃母材102作了收容之玻璃托盤60，係如圖12(B)中所示一般，以使尖端部604朝向搬送方向之下游的狀態，來載置於搬送滾輪50之上。

玻璃托盤60，係成為依序通過搬入部12、前置處理腔14、第1處理腔16、第2處理腔18、第3處理腔20、第4處理腔22、第1中繼部28、第2中繼部30、第3中繼部32、水洗腔24、搬出部26、處理液收容部42、處理液供給部44、水供給部46，但是，在各處理腔以及各中繼部處而從上側所供給而來之化學研磨液，係會積留在本體600中。因此，玻璃托盤60上之玻璃母材102，係如圖13(A)以及圖13(B)中所示一般，被浸漬在積留於本體600處的化學研磨液中。此時，在本體600處，由於係恆常從上方而被供給有化學研磨液，因此，本體600內之化學研磨液的一部分係會超過側板部之上方而溢出，並且經由切缺部602而流出至外部。其結果，由於本體600內之化學研磨液係恆常被新供給而來者所置換，因此，係成為易於恆常地將化學研磨液中之氟酸濃度安定化，而保證一定之 研磨速度。另外，在此實施形態中，雖然並未在本體600之底面部處設置有孔，但是，亦可藉由在本體600之底面部處設置1個或複數之小孔，來促進化學研磨液之循環。

進而，在玻璃母材102被浸漬於本體600處所積留之化學研磨液中的狀態下，由於第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝係貫通，因此，相較於在將化學研磨液作了噴射的狀態下而使第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝作貫通的情況，貫通場所係不易變得尖銳。又，藉由在第1主面之區劃溝以及第2主面之區劃溝作了貫通之後亦仍將玻璃母材102浸漬在本體600處所積留之化學研磨液中，係成為能夠對於貫通場所之變得尖銳的情況作抑制，而使玻璃基板104之端部接近於剖面觀察時呈圓弧狀。

接著，使用圖14(A)~圖14(D)以及圖15(A)~圖15(D)，對於在藉由此實施形態來進行處理的情況時之玻璃母材102或玻璃基板104的形狀之變化作說明。首先，如同圖14(A)~圖14(C)中所示一般，玻璃母材102，係藉由從上下所噴射而來之化學研磨液，而使得在第1主面以及第2主面處之並未被形成有抗蝕層的區劃溝被蝕刻並深化。在使第1主面以及第2主面之區劃溝作了所期望之量的深化之階段中，係如圖14(D)中所示一般，將耐酸性薄膜64貼附在第1主面或第2主面之其中一主面上。

進而，如圖15(A)中所示一般，將被貼附有耐酸性薄膜64之主面設為下側，並將玻璃母材102收容在玻璃托盤60中，而接續實行化學研磨處理。此時，如同上述一 般，由於玻璃母材102係被浸漬在化學研磨液中，因此，如圖15(B)中所示一般，僅有並未貼附耐酸性薄膜64之上側的主面之區劃溝會逐漸深化。

而，若依據此實施形態，則如圖15(C)中所示一般，由於係能夠避開玻璃母材102之厚度方向的中心之拉張應力變得最大之點，而使區劃溝作貫通，因此，在區劃溝之貫通時，係能夠防止玻璃母材102碎裂的情況。進而，藉由在使區劃溝作了貫通之後而仍將玻璃母材102浸漬在玻璃托盤60之本體600的化學研磨液中，如圖15(D)中所示一般，在區劃溝之貫通時所產生的尖銳部分係被除去，而成為能夠使各玻璃基板之端面接近於剖面觀察時呈圓弧狀。

藉由上述之製造方法所得到的玻璃基板，係可作為構成觸控面板一體型之液晶顯示器的使用者側之玻璃基板來使用之。又，係亦可作為行動電話之液晶顯示器的覆蓋玻璃來使用。

被設置在晶片區域處之感測元件，由於一般而言熱耐性係為差，因此，對於形成有晶片區域之玻璃而進行化學強化處理一事係為困難，但是，若依據上述之實施形態，則由於係能夠將被形成有晶片區域之已完成化學強化的大型玻璃母材104安定地切斷並得到複數的玻璃基板，因此，特別是在搭載有觸控面板用之感測元件的玻璃基板的情況時，係成為能夠將生產性作顯著的提升。

上述之實施形態的說明，係全部僅為例示，而不應將 其視為限制性的記載。本發明之範圍，係並非為上述之實施形態所界定，而是藉由申請專利範圍來表現。進而，在本發明之範圍中，係亦包含有落於與申請專利範圍均等之意義以及範圍內的所有之變更。

10‧‧‧化學研磨裝置

12‧‧‧搬入部

14‧‧‧前置處理腔

16‧‧‧第1處理腔

18‧‧‧第2處理腔

20‧‧‧第3處理腔

22‧‧‧第4處理腔

24‧‧‧水洗腔

26‧‧‧搬出部

28‧‧‧第1中繼部

30‧‧‧第2中繼部

32‧‧‧第3中繼部

60‧‧‧玻璃托盤

102‧‧‧玻璃母材

104‧‧‧玻璃基板

[圖1]對於本發明之實施形態的單片式化學研磨裝置之外觀作展示的圖。

[圖2]對於單片式化學研磨裝置之概略構成作展示的圖。

[圖3]對於單片式化學研磨裝置之概略構成作展示的圖。

[圖4]對於第1處理腔之概略構成作展示的圖。

[圖5]對於處理液供給機構之概略構成作展示的圖。

[圖6]對於曲柄機構之概略構成作展示的圖。

[圖7]對於在前置處理腔處之處理作說明的圖。

[圖8]對於藉由化學研磨裝置而被作了切斷處理之玻璃母材的概觀之其中一例作展示的圖。

[圖9]對於藉由化學研磨裝置而被作了切斷處理之玻璃母材的概觀之其中一例作展示的圖。

[圖10]對於藉由化學研磨裝置而被作了切斷處理之玻璃母材的概觀之其他例作展示的圖。

[圖11]對於在玻璃基板之製造方法的實施形態中所被使用之玻璃托盤的例子作展示之圖。

[圖12]對於藉由玻璃托盤而將玻璃母材作了收容的狀態作展示之圖。

[圖13]對於收容有玻璃母材之玻璃托盤的被作搬送之狀態作展示之圖。

[圖14]對於玻璃母材之主面的區劃溝加深化之狀態作展示之圖。

[圖15]對於玻璃母材之主面的區劃溝加深化之狀態作展示之圖。

10‧‧‧化學研磨裝置

12‧‧‧搬入部

14‧‧‧前置處理腔

16‧‧‧第1處理腔

18‧‧‧第2處理腔

20‧‧‧第3處理腔

22‧‧‧第4處理腔

24‧‧‧水洗腔

26‧‧‧搬出部

28‧‧‧第1中繼部

30‧‧‧第2中繼部

32‧‧‧第3中繼部

36‧‧‧曲柄機構

42‧‧‧處理液收容部

44‧‧‧處理液供給部

46‧‧‧水供給部

50‧‧‧搬送滾輪

100‧‧‧玻璃基板

200‧‧‧導入口

242U‧‧‧上側噴射管

242L‧‧‧下側噴射管

244‧‧‧氣刀

246‧‧‧氣刀

282U‧‧‧上側噴射管

282L‧‧‧下側噴射管

300‧‧‧導出口

302U‧‧‧上側噴射管

302L‧‧‧下側噴射管

322U‧‧‧上側噴射管

322L‧‧‧下側噴射管

362‧‧‧驅動馬達

364‧‧‧傳導機構部

420‧‧‧回收管線

440‧‧‧供液管線

444U‧‧‧上側噴射管

444L‧‧‧下側噴射管

446U‧‧‧上側噴射噴嘴

446L‧‧‧下側噴射噴嘴

460‧‧‧供水管線

Claims (3)

1. 一種玻璃基板之製造方法，係為被適用在單片式之化學研磨裝置中的玻璃基板之製造方法，該單片式之化學研磨裝置，係為構成為對於被連續性搬送之複數的玻璃基板而進行化學研磨處理之化學研磨裝置，並具備有：搬送部，係具備有橫跨身為應切斷之位置之區劃線並構成為將在第1主面以及第2主面上被形成有光阻層之已完成化學強化之玻璃母材朝向水平方向作搬送的複數之搬送滾輪；和研磨處理部，係構成為對於藉由前述搬送部所被搬送之前述已完成化學強化之玻璃母材而從上下方向噴射化學研磨液並蝕刻前述已完成化學強化之玻璃母材之區劃線，該玻璃基板之製造方法，其特徵為：藉由對於從上側所噴射至前述已完成化學強化之玻璃母材之化學研磨液的量和從下側所噴射至前述已完成化學強化之玻璃母材之化學研磨液的量分別進行調整，而使被形成在第1主面上之區劃溝以及被形成在第2主面上之區劃溝，在從前述已完成化學強化之玻璃母材之厚度方向的中心起而作了特定量之偏移的位置處作貫通。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之玻璃基板之製造方法，其中，係包含有：對於第1主面以及第2主面之雙方而施加化學研磨處理之第1化學研磨步驟；和 僅對於第1主面而施加特定之單面研磨量的化學研磨處理之第2化學研磨步驟。
3. 如申請專利範圍第2項所記載之玻璃基板之製造方法，其中，在前述第2化學研磨步驟中，係使用具備有可收容前述已完成化學強化之玻璃母材之本體和構成為隨著朝向搬送方向之下游側而前端逐漸變細的尖端部之玻璃托盤，而搬送將前述已完成化學強化之玻璃母材作了載置之前述玻璃托盤。