[发明专利]玻璃基板的倒棱方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃基板及显示器用玻璃基板、特别是平板显示器用玻璃基板及作为光掩模使用的玻璃基板的倒棱方法及装置。

背景技术

目前，作为显示器用玻璃基板，特别是液晶显示器、等离子显示器、有机EL显示器、场致发射显示器之类的平板显示器用玻璃基板及、住宅、大厦等建筑物的窗户玻璃、或汽车、铁道、飞机、船舶等运输机等的车辆用窗户玻璃等，实际上许多领域的开口部件正在广泛使用玻璃基板。这样的玻璃基板采用浮法、熔融法或者下拉法从熔融玻璃成形。另外，通过对一次成形后的玻璃板进行下拉加工而获得。

特别是存在如下问题：在平板显示器的制作过程中，对这些玻璃基板进行输送或定位时，因冲击或机械外力导致自玻璃基板的端面发生破裂、缺损。例如，由于向制造装置上装载玻璃基板时及向对合位置用的销上安装时的冲击，玻璃基板有时会发生破裂、缺损。

为了解决上述课题，将玻璃基板的端面倒棱以谋求弯曲强度及冲击强度的提高。玻璃基板的倒棱通常通过使用砂轮将玻璃基板端面的角磨掉，或将端面本身研磨弄圆来进行。这些情况下，为了进一步提高玻璃基板端面的弯曲强度及冲击强度，期望以接近镜面的状态进行研磨，但是由于为此需要大量的时间，因此研磨到适当目数(例如#50)就结束倒棱。

另外，本方法中，严格固定玻璃基板而进行利用砂轮的倒棱，因此，存在倒棱非常费时间这一问题。再者，因通过研磨去除的玻璃粉末及研磨液等，玻璃基板被污染，因此需要仔细地进行清洗。

作为其他的倒棱方法，提出了使用碳酸气(CO₂)激光的倒棱方法(专利文献1～5)。该方法利用碳酸气激光将切断后的玻璃基板的边缘熔融弄圆，因此能够进行非接触且快速的倒棱，但是，存在专利文献中没有记载的在玻璃基板边缘残余较大应力的重大问题。

作为所述应力，通常在玻璃基板边缘的长边方向上产生的拉伸应力的情况较多，不仅使玻璃基板的边缘强度降低，而且在再切断倒棱后的玻璃基板的情况下，由于该应力的作用，裂纹的进展被打乱，存在不能按照切割线切断的问题。

专利第2612322号公报中提案有，利用激光光线照射对加热到软化温度紧下的玻璃基板进行倒棱的方法，但是在该方法中需要对玻璃基板整体进行加热保持，在当前的大型玻璃基板的倒棱中，难以装置化，并且从加热到逐渐冷却的时间花费过多。另外，在加工成显示面板的玻璃基板的倒棱中，整体加热的话，存在耐热性较低的元件损坏的担心，故不优选。

在日本特开平2-48423号公报中公开有玻璃基板的利用激光光线照射进行的倒棱方法，但是，对于残余应力的问题完全没有记载，另外对于解决方法也没用记载。

在WO2003/015976号公报中记载有，利用椭圆状的激光束对玻璃基板进行预热及加热倒棱，进一步利用椭圆激光束进行退火来降低残余应力的方法。但是，对于利用该方法实际是否降低了玻璃基板的残余应力没有记载。

在专利第3387645号公报中公开有，对液晶面板的玻璃基板端部的电极形成面侧边缘聚光照射碳酸气激光光线，去除短路电极，并且使玻璃基板的角熔融而同时进行线倒棱处理的方法。但是在该方法中，没有记载将玻璃基板的边缘整体加工为曲面形状的方法。另外，对于残余应力的问题也完全没有考虑，对其解决方法也没有公开。

在专利第3129153号公报中公开有将玻璃基板热切割后进行倒棱的方法。但是，在该方法中，从基板面上方照射激光光线进行热切割后马上进行倒棱，但是在所述热切割中，在裂纹前端到达基板端面之前玻璃基板没有分离。因此，即使在基板分离前照射用于倒棱的碳酸气激光束，也只能对上面进行倒棱，另外，以熔融温度使切割部的玻璃接近的话，切割面有可能再次融接。因此，该方法在玻璃基板的R倒棱中不能使用。另外，该方法中对残余应力问题也完全没有考虑，对于其解决方法也没有公开。

专利文献1：专利第2612322号公报

专利文献2：日本特开平2-48423号公报

专利文献3：WO2003/015976号公报

专利文献4：专利第3387645号公报

专利文献5：专利第3129153号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情形而研发的，其目的在于提供一种新的玻璃基板的倒棱方法及装置，能够使玻璃基板及显示器用玻璃基板特别是平板显示器用玻璃基板及作为光掩模使用的玻璃基板的端面的弯曲强度及冲击强度提高，且能够防止平板显示器制造过程中的玻璃基板的破裂及缺损，使生产性提高。