玻璃基板的制造方法及显示器用玻璃基板的制造方法

玻璃基板的制造方法及显示器用玻璃基板的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种在玻璃基板的端面处理方面具有特征的显示器用玻璃基板的制造方法。通过清洗玻璃基板的端面，从所述端面去除残留异物，而抑制以后工序的扬尘。本发明的玻璃基板的制造方法是具有经研磨加工的研磨处理部的玻璃板的制造方法，所述处理部通过与磁性体研磨粒接触而被研磨，对经研磨的所述处理部供给酸性清洗液，使所述处理部和所述处理部上所附着的所述磁性体的表面同极性带电，而使所述处理部和所述磁性体相互排斥，从而使所述金属附着物移动到酸性清洗液中。
【专利说明】玻璃基板的制造方法及显示器用玻璃基板的制造方法
[0001]所述实施形态中是使用实施形态及图4中所说明的研磨装置40，利用安装在旋转轴35上的磁力体36a、36b之间所保持的含有磁性体的研磨浆料37而进行玻璃基板G的端面33的镜面研磨加工，也可通过另一形态，用于使磁性体研磨粒和玻璃基板的端面接触而进行研磨的玻璃的清洗。图8表示另一形态的研磨装置180。含有磁性体的研磨浆料187从供给部184被供给到具有没有图示的槽的旋转轮182的槽中，利用设置在旋转轮182上的磁力体185来保持含有磁性体的研磨浆料187并使之移动。含有磁性体的研磨浆料187随着旋转而接触玻璃板的端面，并被回收部186回收。另外，图4(b)表示包含空出间隙(磁场形成部)而配置旋转轮36的两个磁力体36a、36b，且在此磁场形成部保持含有磁性体的研磨浆料37的态样。但是，也可不使两个磁力体36a、36b空出间隙而紧密配置。在不使两个磁力体36a、36b空出间隙而紧密配置的情况下，研磨浆料37因旋转轮36所形成的磁场而被保持在旋转轮36的外周面上。
[0002]在所述实施形态中，参照图6及图7对逐一清洗玻璃基板G的单片清洗方式进行了说明。但是，在本发明的清洗工序T5中，也可采用同时清洗多块玻璃基板G的批次清洗系统。
[0003]图9是概念地表示同时清洗多块玻璃基板G的批次清洗系统中的多个液槽700中的一个的剖面图。批次清洗系统具备多个图9所示的液槽700，并且具备将容纳多块玻璃基板G的卡匣800进行搬运的搬运机构。各液槽700根据需要而具备在将玻璃基板G浸溃于液体L中的状态下通过超声波对其进行清洗的超声波清洗机构、及调节液体L的温度的温度调节机构。另外，批次清洗系统具备向各液槽700中供给液体L的储罐。
[0004]容纳多块玻璃基板G的卡匣800被搬运设备所搬运，并被依序浸溃于液槽700中所储存的酸性化学药液、纯水、超纯水等液体L中。各液槽700中所储存的酸性化学药液是向用水稀释玻璃基板G用的清洗剂而成的稀释液中添加选自草酸、酒石酸及柠檬酸等多元有机酸中的I种以上的酸性成分而制作。通过使含有有机酸的酸性化学药液的PH值降低到2。O以下、优选I。6以下，使玻璃基板G的表面的ζ电位成为正电位，而使玻璃基板G的端面及主表面所附着的磁性体容易离开玻璃基板G。此外，通过酸性化学药液成分的螯合效果，而防止磁性体再附着在玻璃基板G上。通过发挥出酸性化学药液的这些功能，可有效地清洗玻璃基板G所附着的磁性体。
[0005]另外，在利用酸性化学药液进行清洗后，也可加入利用碱性清洗液的清洗工序。作为碱性清洗液，例如可使用氢氧化钾(KOH)的溶液。
[0006][产业上的利用可能性]
[0007]作为通过本发明而制造的玻璃基板，并不限于显示器用途，可适宜地用于显示器用
[0008]玻璃基板的制造方法及显示器用玻璃基板的制造方法

【技术领域】
[0009]本发明涉及一种在玻璃基板的端面处理方面具有特征的显示器用玻璃基板的制造方法。

【背景技术】
[0010]液晶显示器等的显示器用面板及显示器用玻璃基板的制造工序包括对切断玻璃基板而形成的端面进行倒角的工序。对于玻璃基板的端面，利用金刚石砂轮进行研削，而除去因切断而产生的裂痕及锐边。例如，利用金刚石砂轮以剖面成为R形的方式调整形状。其后，玻璃基板的端面是通过使用例如包含发泡树脂的具有柔软性的研磨轮的研磨加工而进行研磨。
[0011]另外，作为研磨加工技术，已知有如专利文献I所记载的将含有磁性体的研磨浆料用于玻璃基板端面的研磨加工的技术。另外，已知有如专利文献2、3所记载的为了进行表面的镜面加工而使用含有磁性体的研磨浆料的技术。
[0012]另外，对于经研磨加工的玻璃基板，需要通过清洗玻璃基板的表背面(主表面)及端面，而将研磨加工时所产生的玻璃粉及所附着的研磨材料、研磨颗粒从玻璃基板上去除。
[0013][现有技术文献]
[0014][专利文献]
[0015][专利文献I]国际公开第2012/067587号
[0016][专利文献2]日本专利特开2011-83827号公报
[0017][专利文献3]日本专利特开2000-233359号公报


【发明内容】

[0018][发明要解决的问题]
[0019]近年来，随着显示面板向高精细化、高分辨率化方向发展，对于驱动面板侧要求TFT线宽的细线化，另外，对于彩色滤光片面板侧更进一步要求黑矩阵的细线化。为了应对这种对玻璃基板的要求，对于玻璃基板的表面要求更高的洁净度。
[0020]因此，本发明提供一种玻璃基板的制造方法，其使用清洗因研磨加工而附着在玻璃基板端面的异物的技术。
[0021 ][解决问题的技术手段]
[0022]作为玻璃基板的主表面所附着的异物的主要产生原因之一，已知有曾附着在玻璃基板的端面的异物附着并残留在其主表面。利用磁性体研磨粒进行镜面研磨的玻璃基板的端面上也会残留存在现有清洗工序无法去除的异物。
[0023]因此，本发明是具有经研磨加工的处理部的玻璃基板的制造方法，并且所述处理部通过与包含磁性体的研磨浆料接触而被研磨，对经研磨的所述处理部供给清洗液，使所述处理部的表面和所述处理部所附着的所述磁性体的表面带同极电荷，而使所述处理部和所述磁性体相互排斥，从而使所述磁性体移动到清洗液中。例如，对于具有利用磁性体研磨粒进行研磨加工的端面的玻璃基板，通过对经研磨加工的端面供给酸性清洗液、优选含有有机酸的清洗液，使玻璃基板的端面和此端面所附着的磁性体研磨粒即铁系微粒子的表面带同极电荷，而使此端面和铁系微粒子相互排斥，从而使铁系微粒子移动到清洗液中。
[0024]另外，本发明提供一种显示器用玻璃基板的制造工序，其具备如下工序作为去除利用磁性体研磨粒进行研磨加工的玻璃基板的端面所附着的磁性体研磨粒的方法，此工序是在特定PH值环境下将玻璃基板的端面所附着的磁性体研磨粒的表面离子化，并且使玻璃基板的端面的表面电位成为正电位，使磁性体研磨粒从玻璃基板的端面上浮，并且通过螯合作用防止磁性体研磨粒再次附着在玻璃基板的主表面及端面，而从玻璃基板清洗去除磁性体研磨粒。另外，对于玻璃基板，在端面处理工序及清洗工序之后，经过端面的冲洗工序，进行利用碱性清洗剂等所进行的玻璃基板的主表面及端面的清洗。
[0025]另外，本发明的玻璃基板的制造方法具有如下工序:成形工序，由熔融玻璃成形玻璃板；切断工序，将所述玻璃板切断而形成玻璃基板；端面处理工序,通过使包含由磁力体所保持的磁性体的研磨浆料接触所述玻璃基板的端面而进行镜面研磨；及清洗工序，使用pH值2以下的酸性化学药液来清洗由所述玻璃基板的端面所附着的所述磁性体所产生的铁系微粒子；并且所述清洗工序的特征是将构成所述铁系微粒子的Fe3+还原成Fe2+离子，通过所述Fe2+离子的双齿以上的配位而形成络合物。
[0026]另外，本发明的显示器用玻璃基板的制造方法具有如下工序:成形工序，由熔融玻璃成形玻璃板；切断工序，将所述玻璃板切断而形成玻璃基板；端面处理工序,通过使包含由磁力体所保持的磁性体的研磨浆料接触所述玻璃基板的端面而进行镜面研磨处理；及清洗工序，利用酸性化学药液来清洗所述端面。所述端面处理工序是使用磁性体研磨粒的研磨，是使用具备具有和旋转轴一同旋转的第I磁力体及第2磁力体的磁场形成部、和所述包含磁性体研磨粒及液体且被形成在所述第I磁力体和所述第2磁力体之间的磁场所保持的含有所述磁性体的研磨浆料的研磨轮，在使所述旋转轴进行旋转的状态下，使所述研磨浆料和所述玻璃基板的端面接触而进行镜面研磨加工。而且，所述清洗工序的特征是，为了去除在所述端面处理工序中由所述玻璃基板的端面所附着的所述磁性体研磨粒所产生的铁系微粒子，而使用PH值2以下、优选pH值1.6以下的酸性化学药液，将构成所述铁系微粒子的Fe3+还原成Fe2+离子，使所述Fe2+离子的2处以上发生配位而形成络合物。此外，所述镜面研磨处理所使用的所述研磨衆料中的所述磁性体研磨粒的浓度优选85?95wt%。
[0027]另外，本发明的显示器用玻璃基板的制造方法具有如下清洗工序，此清洗工序是对使用磁性体研磨粒进行研磨的玻璃基板的端面供给特定PH值以下、优选pH值2以下、更优选PH值1.6以下的酸性化学药液，而物理清洗所述端面。所述清洗工序所使用的所述酸性化学药液优选在特定PH值下发挥螯合效果的选自由水杨酸、邻苯二甲酸、乙醛酸、草酸、反丁烯二酸、顺丁烯二酸、丙二酸、琥珀酸、葡萄糖酸、反式乌头酸、丙醇二酸、乳酸、丙酮酸、柠檬酸、异柠檬酸、乙醇酸、苹果酸、酒石酸等有机酸，次氮基三乙酸、乙二胺四乙酸、羟基乙基乙二胺三乙酸、二乙三胺五乙酸等氨基羧酸，丝氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、半胱氨酸等氨基酸所组成的群中的I种以上，更适宜为选自所述群中的2种以上。
[0028]另外，本发明的清洗工序所使用的具有螯合效果的化学药液优选选自由草酸、酒石酸及柠檬酸所组成的群中的浓度被调整为0.5wt%以上的化学药液。
[0029][发明的效果]
[0030]根据本发明的玻璃基板的制造方法及显示器用玻璃基板的制造方法，可去除玻璃基板的端面所附着的磁性体，并且抑制磁性体再次附着在玻璃基板的主表面及端面。

【专利附图】

【附图说明】
[0031]图1是表示本发明的玻璃基板的制造方法中的各工序的流程图。
[0032]图2表不本发明中的溶解工序到切断工序的不意图。
[0033]图3表示本发明的玻璃基板的端面处理的态样的图。
[0034]图4(a)、(b)是表示使用本发明的含有磁性体的研磨浆料的研磨加工的态样的图。
[0035]图5是表示本发明所加工的玻璃基板的端面部分的示意图。
[0036]图6(a)?(C)是表示本发明所使用的清洗装置的动作的图。
[0037]图7(a)?(C)是表示本发明所使用的清洗装置所具备的清洗工具的动作的图。
[0038]图8是表示本发明的另一实施形态的玻璃表面的加工的态样的图。
[0039]图9是表示本发明所使用的批次清洗系统的一部分构成的剖面图。

【具体实施方式】
[0040]以下，参照图式，对本发明的玻璃基板的制造方法的一个实施形态进行说明。此夕卜，在本说明书中，玻璃基板包括显示器用玻璃基板。
[0041](I)玻璃基板的制造方法的概要
[0042]图1是本实施形态的玻璃基板的制造方法的流程图。玻璃基板如图1所示是经过熔解工序Tl、成形工序T2、切断工序T3、端面处理工序T4、清洗工序T5、及检查工序T6的各工序而制造。
[0043]使用图2，对本发明的玻璃基板的制造方法所使用的制造装置的一部分(装置100)进行说明。在熔解工序Tl中，通过在熔解装置200内加热玻璃原料使之熔解，而制成熔融玻璃。接着，在澄清装置300内使熔融玻璃中所含的气体成分从熔融玻璃中释放出来，或者使熔融玻璃中所含的气体成分被吸收到熔融玻璃中。例如，玻璃原料包含Si02、Al2O3等组成。
[0044]在成形工序T2中，利用输送管400将经澄清的熔融玻璃供给到成形装置500，而成形为带状的玻璃板Gl。
[0045]在切断工序T3中，玻璃板Gl是利用没有图示的切断装置沿着宽度方向切断而单片化。进一步以成为特定尺寸的方式切断4边，而制成制品尺寸的玻璃基板G。
[0046]在端面处理工序T4中，利用图3所示的第I端面加工机30，对通过切断而形成的端面进行加工。在移动的玻璃基板G的两端面，使利用没有图示的旋转轴而自转的第I研削轮31和第2研削轮32接触，由此对玻璃基板G的端面33进行加工。在加工过玻璃基板G的长边侧的端面33后，对短边侧的端面33进行加工。其后，利用设置在图4所示的第2端面加工机34上的研磨装置40进行端面33的镜面研磨加工。在此是使用含有磁性体的研磨浆料。所谓含有磁性体的研磨浆料，是指磁性体主要作为研磨颗粒而发挥作用的含有磁性体研磨粒的流动体、或磁性体主要作为用于运送研磨颗粒的载体而发挥作用的流动体。
[0047]其次，对包括将端面处理工序T4的研磨加工中所附着的磁性体从玻璃基板G的端面去除的工序的清洗工序进行说明。
[0048]在清洗工序T5中，利用图6(a)所示的第I端面清洗装置60，将在端面处理工序T4中经镜面研磨处理的玻璃基板G的端面33利用端面清洗工具61加以清洗。在第I端面清洗装置60中，于在搬运辊62上搬运的玻璃基板G的两侧设置第I端面清洗工具61，并且设置从玻璃基板G的主表面侧向端面侧喷射清洗液的端面清洗喷嘴63。
[0049]对于通过第I端面清洗装置60的玻璃基板G，接着利用图6 (b)所示的第2端面清洗装置70来清洗端面。在第2端面清洗装置70中，于在搬运辊62上搬运的玻璃基板G的两侧设置第2端面清洗工具64。
[0050]对于利用第I端面清洗装置60、第2端面清洗装置70清洗了长边侧的端面33的玻璃基板G，利用没有图示的反转机将玻璃基板G的朝向旋转90度，和长边侧同样地清洗玻璃基板G的短边侧。
[0051]接着，对玻璃基板G的端面33的4边进行清洗后，清洗玻璃基板G的主表面。利用图6(c)所示的表面清洗装置80而清洗玻璃基板G的表面、背面。于在搬运辊62上搬运的玻璃基板G的表面侧、背面侧设置清洗辊65，涂抹玻璃基板用的碱性清洗剂而清洗玻璃基板G的主表面。在本实施形态中，清洗辊65是将毛刷辊和海绵辊组合使用，而去除玻璃基板的主表面所附着的有机物及颗粒。
[0052]在检查工序T6中，对玻璃基板G的端面33及主表面进行检查，其后，以显示器用玻璃基板的形式出货给显示面板制造商等。
[0053]以下，参照图式对本发明的端面处理工序T4及清洗工序T5更详细地进行说明。本实施形态的端面处理工序T4具有图3所示的第I研削工序、第2研削工序及图4所示的研磨工序。
[0054]首先，对第I端面加工机30及第2端面加工机34进行说明。如图3所示，在第I端面加工机30中，一面沿着箭头方向搬运玻璃基板G，一面利用设置在玻璃基板的两端的第I研削轮31、第2研削轮32先对长边侧的端面依序进行研削加工。接着，对长边侧进行研削加工后，同样地进行短边侧的研削加工，根据需要进行没有图示的定向平面加工、切角。
[0055]第I研削轮31是利用含有铁的金属系粘合剂固定有金刚石研磨粒的研削轮。第I研削轮所使用的粘合剂的硬度及刚性高于第2研削轮32的粘合剂。此处所谓硬度是指肖氏硬度，所谓刚性是指杨氏模量。只要第I研削轮31的粘合剂为金属系，则也可使用例如钴系、青铜系等的其他金属粘合剂。另外，只要硬度及刚性高于第2研削轮的粘合剂，则也可使用陶瓷质的粘合剂作为第I研削轮31的粘合剂。第I研削轮31例如可使用JISR6001-1987所规定的#300至#400左右的粒度的金刚石研磨粒。在本实施形态中，第I研削轮31是使用#400的粒度的金刚石研磨粒。研磨粒不限于金刚石，也可为CBN(—氮化硼)。
[0056]第I研削轮31的粒度可等同或大于第2研削轮32的金刚石研磨粒的粒度。
[0057]第2研削轮32是利用含有环氧树脂的树脂系的粘合剂而固定有金刚石研磨粒的研削轮。第2研削轮32的粘合剂是使用硬度及刚性低于第I研削轮31的粘合剂的粘合剂。关于第2研削轮32的粘合剂，只要硬度及刚性低于第I研削轮31的粘合剂，则也可使用陶瓷质的粘合剂。只要为树脂系，则例如也可使用聚酰亚胺系的材质。研磨粒不限于金刚石，也可为CBN。在本实施形态中，第2研削轮32是使用JIS R6001-1987所规定的#400的粒度的金刚石研磨粒。
[0058]此外，就高效率地进行研削的方面而言，第I研削轮31的研磨粒的粒度优选等同或大于第2研削轮32的研磨粒的粒度。
[0059]在第I研削工序中，利用第I研削轮31上所形成的形状、例如具有特定曲率的研削槽，对玻璃基板G的端面33以特定的研削量进行研削。由此，玻璃基板G的端面33和原端面33相比后退到玻璃基板的中央侧，端面33的剖面形状对应于第I研削轮31的研削槽的剖面形状而被研削成带有曲率的凸形状、圆弧状或R形状。此处，所谓研削量是指从研削前的原端面33起到被研削而后退的研削后的凸形状的端面33的顶点为止的距离。S卩，是指玻璃基板G的端面33在玻璃基板G的主表面的方向上被研削的量。利用第I研削轮31所产生的玻璃基板G的研削量例如为40 μ m至80 μ m的范围内。就确保生产性的观点而言，第I研削工序中的玻璃基板G的搬运速度优选10m/min以上。在本实施形态中，玻璃基板G的搬运速度为10m/min。
[0060]在第I研削工序中，以玻璃基板G的端面33的JIS B0601-1982所规定的最大高度Rmax成为至少10 μ m以上且18 μ m以下、更优选13 μ m以上且14 μ m以下的方式研削玻璃基板G的端面33。另外，玻璃基板G的端面33的JIS B0601-1994所规定的算术平均粗糙度Ra例如达到0.5 μ m左右。
[0061]其后，在继第I研削工序之后所设置的第2研削工序中，对于玻璃基板G，利用第2研削轮32的研削槽而研削端面33。由此，玻璃基板G的端面33的剖面形状对应于第2研削轮32的研削槽的剖面形状而被研削成带有曲率的凸形状、圆弧状或R形状。在本实施形态中，通过将第2研削轮32的研削槽设为和第I研削轮31的研削槽大致相同的形状，可在不改变玻璃基板G的端面33的外观形状的情况下以特定研削量研削玻璃基板G的端面33。
[0062]利用第2研削轮32所产生的玻璃基板G的研削量例如为10 μ m至30 μ m的范围内。在第2研削工序中，以玻璃基板G的端面33的JIS B0601-1982所规定的最大高度Rmax成为至少4 μ m以上且8 μ m以下、更优选6 μ m左右的方式研削玻璃基板G的端面33。另夕卜，玻璃基板G的端面的所述算术平均粗糙度Ra达到0.2 μ以下、例如0.Ιμπι至0.2μηι左右。
[0063]在通过所述的第I研削工序、第2研削工序对玻璃基板G的长边侧进行加工后，利用没有图示的反转机使玻璃基板G的朝向旋转90度，和长边侧同样地对玻璃基板G的短边侧进行加工。
[0064]此外，关于第I研削轮31、第2研削轮32的旋转方向，可将和玻璃基板G接触的点的研削轮31的外周面的移动方向设定为和玻璃基板G的搬运方向相同，也可设定为反方向。在本实施形态中，以在第I研削工序、第2研削工序中和玻璃基板G接触的点的第I研削轮31、第2研削轮32的外周面的移动方向成为玻璃基板G的搬运方向的反方向的方式，使第I研削轮31、第2研削轮32沿着一个方向旋转。
[0065]在研削工序中，如上所述，将玻璃基板G的端面33的剖面形状研削成带有曲率的凸形状、圆弧状或R形状，并且将玻璃基板G的端面33的所述算术平均粗糙度Ra研削至0.2 μ m以下。然而，在利用作为金刚石砂轮的第I研削轮31及第2研削轮32进行研削的玻璃基板G的端面33上，会形成含有称为微裂痕或发丝裂痕的微小裂痕的层。这种层被称为加工变质层或者脆弱破坏层，即使经过所述第I研削工序、第2研削工序，仍会以I μ m至3 μ m左右的厚度而存在。因存在这种层，玻璃基板G的端面33的破坏强度会降低，或玻璃从微小裂痕中脱落。为了去除这种层以提高玻璃基板G的端面33的破坏强度，而进行研磨加工。
[0066]在研磨工序中，去除玻璃基板G的端面33的加工变质层或者脆弱破坏层，以玻璃基板G的端面33的算术平均粗糙度Ra例如成为小于0.0l μ m的方式，利用研磨装置40而研磨玻璃基板G的端面33。
[0067]如图4所示，通过研削工序而完成了长边侧、短边侧的玻璃基板的端面33的研削的玻璃基板G被搬运到利用研磨装置40进行研磨的位置。其后，利用图4(a)、(b)所示的第2端面加工机34上所安装的研磨装置40，对玻璃基板G的端面33进行研磨加工。图4 (b)是沿着图4(a)的I1-1I虚线的剖面图。研磨装置40是以旋转轴35为中心使旋转轮36旋转。旋转轮36是在沿着旋转轴35的长度方向平行地设置的圆盘状的磁力体36a、36b的间隙(也称为磁场形成部)中保持含有磁性体的研磨浆料37。
[0068]玻璃基板G的端部33没入被由磁力体36a、36b所形成的磁场所保持的含有磁性体的研磨浆料37中，旋转轮36是在玻璃基板G的端面33和含有磁性体的研磨浆料37接触的状态下旋转。由此，含有磁性体的研磨浆料37和玻璃基板G的端面33相对地移动，玻璃基板G的端面33通过和被磁场形成部所形成的磁场束缚的含有磁性体的研磨浆料接触而被研磨。
[0069]含有磁性体的研磨浆料37所含的研磨粒形状为圆度小的多边形状、或具有角部的不定形状。所谓具有角部的不定形状，包括具有一个或多个锐角的立体上不一致的形状。另外，所谓具有角部，包括如下情况:粒子向边缘变薄；粒子的剖面的轮廓线形成一个或多个锐角或钝角；及粒子的边缘尖锐。另外，研磨粒也可为球状。所谓球状不仅包括剖面形状为圆形的形状，还包括剖面形状为椭圆形、长圆形等没有角的带圆弧的形状。另外，在含有磁性体的研磨浆料中的研磨粒为磁性体研磨粒的情况下，这种研磨浆料中的磁性体研磨粒的浓度优选85?95wt%。这种磁性体研磨粒的浓度越高，研磨玻璃基板G的端面33的能力越提高，但另一方面，由水蒸发产生的冷却效果越减小。因此，如果这种研磨浆料中的磁性体研磨粒的浓度达到95wt%以上，则会因加工热使玻璃基板G的端面33烧热。
[0070]经过研磨工序，玻璃基板G的端面33如图5所示，具有顶部A、端面和主表面的边界部B、C，在这些部位，对于玻璃基板G，去除端面33的加工变质层或者脆弱破坏层，以算术平均粗糙度Ra小于0.01 μ m的方式进行镜面研磨处理。尤其是，通过使边界部B、C的Ra小于0.01，会抑制从端面33产生玻璃粉，而减轻其向玻璃基板G主表面的附着。另外，也可实现玻璃基板G的弯曲强度的提高。
[0071]此外，对于玻璃基板G，可在固定在平台上的状态下进行端面研磨，也可通过使之向固定的研磨轮移动而进行端面研磨。另外，可对玻璃基板G的端面33逐边研磨，也可准备多个旋转轮36，同时研磨玻璃基板G的端面33的多个边。另外，含有磁性体的研磨浆料37可为磁性体主要作为研磨颗粒而发挥作用的含有磁性体研磨粒的流动体，也可为磁性体主要作为用于运送研磨颗粒的载体而发挥作用的流动体。
[0072]另外，玻璃基板G的去除量及表面粗糙度即算术平均粗糙度Ra的测定是使用东京精密公司制造的Surfcom A1400，在图5所示的玻璃基板G的端面33的顶点A、及端面33和主表面的边界附近的边界部B、C处进行。玻璃基板G的去除量的测定是在测量模式为剖面测量模式、测定速度为0.6mm/s、倾斜校正为前半校正、测定距离为20mm的条件下进行。另外，表面粗糙度的测定是在测量模式为粗糙度测量、测定速度为0.3mm/s、测定方法为JIS1994的条件下进行。另外，关于算术平均粗糙度Ra的测定，在Ra〈0.02时设为截止值0.08及测定长度0.4mm,在0.02〈Ra〈0.2时设为截止值O。25及测定长度1.25mm,在0.l<Ra<2时设为截止值0.8及测定长度4mm。
[0073]其次，对清洗工序T5及其清洗作用进行说明。在本发明中，作为去除利用含有磁性体的研磨浆料进行研磨加工的玻璃基板G的端面所附着的磁性体的方法，研究了在特定PH值环境下使玻璃基板G的端面所附着的磁性体的表面正离子化，并且使玻璃基板G的端面的表面电位成为正电位，使磁性体从玻璃基板G的端面上浮，并且通过螯合作用而防止再附着。
[0074]首先，在本发明中，在利用图6(a)所示的第I端面清洗装置60所进行的第I端面清洗工序中，将PH值2以下、优选pH值1.6以下的酸性化学药液从端面清洗喷嘴63供给到玻璃基板G的端面，进行玻璃基板G的端面所附着的磁性体的离子化。由此，减小表面电位成为正电位的玻璃基板G的端面和磁性体的静电相互作用，使磁性体变得容易从玻璃基板G的端面离开。而且，通过在减小玻璃基板G的端面和磁性体的静电相互作用的状态下利用海绵进行物理清洗，而使磁性体从玻璃基板G的端面确实地脱离。
[0075]此外，通过使第I端面清洗工序中所供给的化学药液含有在pH值2以下的环境下对铁具有螯合效果的化学药液，使离子化的铁螯合化，而防止再附着在玻璃基板G的表面。
[0076]作为具有还原效果的化学药液，优选含有至少标准氧化还原电位为-0.35V以下的酸性化学药液。例如，Fe3+离子的还原需要-0.77V，通过使用具有螯合效果的化学药液，可降低Fe3+离子的还原电位。即，在所述电位以上也可获得还原效果，玻璃基板G的端面的清洗作用进一步提高。
[0077]通过物理清洗而离开玻璃基板G的端面的磁性体即使被放置在足以增大玻璃基板G的表面和磁性体的静电相互作用的程度的pH值环境下，也会因磁性体构成螯合物，而防止磁性体再附着在玻璃基板G上。
[0078]接着，在利用图6(b)所示的第2端面清洗装置70所进行的第2端面清洗工序中，进行用于清洗去除第I端面清洗工序中成为螯合物的磁性体的冲洗。在第2端面清洗工序中，优选设法不使磁性体带入以后工序。例如，为了去除构成螯合物的铁成分，而使用PH值2以下、优选pH值1.6以下的酸性化学药液，其后通过纯水清洗而将冲洗所使用的化学药液洗去。
[0079]使用图7(a)、(b)对图6(a)的第I端面清洗工具61进行说明。图7(a)表示第I端面清洗机60中的玻璃基板G的端面的一部分。第I端面清洗工具61具有利用旋转轴61a进行旋转的支持部61b上所设置的清洗垫61c，其清洗利用搬运辊62所搬运的玻璃基板G的两端。
[0080]对于清洗垫61c和玻璃基板G的端面，从端面清洗喷嘴63a喷出pH值2以下、优选pH值1.6以下的酸性化学药液。作为一个例子，可将草酸和酒石酸的混合液涂抹到玻璃基板G的端面。清洗垫61c含有酸性化学药液，其接触玻璃基板G的端面并滑动，由此可对玻璃基板G的端面进行化学清洗和物理清洗，而使玻璃基板G的端面所附着的磁性体脱离玻璃基板G的端面。脱离的磁性体利用酒石酸而螯合化。
[0081]和玻璃基板G的端面接触的端面清洗工具61也可为如图7(b)股旋转方向和端面大致垂直的清洗辊611。另外，也可如端面清洗喷嘴63b股从正面方向对端面供给化学药液。
[0082]其次，使用图7 (C)对图6 (b)的第2端面清洗装置70进行说明。通过第I端面清洗装置60的玻璃基板G被投入到第2端面清洗装置70中，利用第2端面清洗工具64a、64b而冲洗掉前工序的化学药液。
[0083]图7(c)表示第2端面清洗装置70中的玻璃基板G的端面的一部分。在第2清洗工序中，利用冲洗液而冲洗掉经螯合化的磁性体，直到以后工序的表面清洗装置，并且降低玻璃基板所附着的酸性化学药液的PH值，抑制酸性化学药液被带入以后工序。
[0084]第2端面清洗工具64如图7 (c)所示，具有以对玻璃基板G的端面有特定角度的方式对向设置的清洗喷嘴64a、64b。首先，利用从清洗喷嘴64a喷出的第I冲洗液而冲洗玻璃基板G的端面。第I冲洗液是使用具有和第I端面清洗工序中所使用的化学药液同等的PH值的冲洗液。利用第I冲洗液而冲洗掉从第I端面清洗工序附着的化学药液之后，使用纯水作为第2冲洗液而冲洗玻璃基板G的端面。由此，可防止将酸性化学药液带入作为以后工序的图6(c)所示的利用表面清洗装置80所进行的玻璃基板G的主表面清洗工序中。另外，通过将具有和第I端面清洗工序同等的PH值的化学药液用于第I冲洗液，而确实地冲洗掉磁性体。
[0085]此外，在本实施形态中，在玻璃基板G的主表面侧，也可设置从主表面侧向端面侧喷出冲洗液的清洗喷嘴，并且设置从端面的正面侧喷出冲洗液的清洗喷嘴。
[0086]在本发明的显示器用玻璃基板的制造方法中，认为优选将铁的价电子数设为Fe2+并形成络合物，因此优选将还原性强的草酸添加到第I端面清洗装置60所使用的酸性化学药液中。
[0087]关于络合物的稳定性，铁的价电子数为Fe3+时，稳定性高于Fe2+。但是，在从玻璃基板G的端面剥离的铁系微粒子为Fe3+的状态下，在未能将此Fe3+完全螯合化的情况下，在所述冲洗工序中，和Fe2+相比，Fe3+的铁系微粒子容易在玻璃基板G的主表面及端面钝化而引起再附着。
[0088]因此，在本发明中，由于减小磁性体未螯合化而残留的可能性，所以在搬运至主表面清洗工序之前的从玻璃基板G去除磁性体的络合物的冲洗工序中，即使清洗液的pH值从酸性变化至中性侧，亦会抑制磁性体再附着于玻璃基板G的主表面而钝化。
[0089]即，根据本发明，可发挥如下效果:通过将构成磁性体的Fe3+还原成Fe2+，和Fe3+相t匕，通过本发明的清洗工序可抑制玻璃基板G的主表面的由钝化引起的再附着。
[0090]作为本发明中所使用的螯合剂，优选进行双齿以上的配位的螯合剂。具体而言，优选具备从Fe的正八面体的六配位的铁离子中心起在xyz轴方向上以3 A以下的距离具有供电子基的分子构造。
[0091]作为具体例，所述具有螯合效果的化学药液优选选自由水杨酸、邻苯二甲酸、乙醛酸、草酸、反丁烯二酸、顺丁烯二酸、丙二酸、琥珀酸、葡萄糖酸、反式乌头酸、丙醇二酸、乳酸、丙酮酸、柠檬酸、异柠檬酸、乙醇酸、苹果酸、酒石酸等有机酸，次氮基三乙酸、乙二胺四乙酸、羟基乙基乙二胺三乙酸、二乙三胺五乙酸等氨基羧酸，丝氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、半胱氨酸等氨基酸所组成的群中的I种以上，尤其适宜为2种以上。
[0092]以上，详细地说明了本发明的玻璃基板的制造方法的实施形态，但本发明并不限定于所述实施形态，也可在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改良或变更。
[0093][实施例]
[0094]以下，对本发明的实施例进行详细说明。
[0095](实施例1~5)及(比较例I~3)
[0096]首先，玻璃基板的端面的研磨加工所使用的含有磁性体的研磨浆料是磁性体主要作为研磨颗粒而发挥作用的含有磁性体研磨粒的流动体。这种磁性体研磨粒是铁氧体系的磁性体，是包含粒子的形状为具有角部的不定形状，平均粒径为5 μ m以上且10 μ m以下，最大磁通密度为1.3T，最大磁导率为3.0H/m的磁性体的研磨颗粒。其次，通过将所准备的研磨颗粒和水混合，而制作研磨浆料。作为一个例子，宜以研磨浆料中的研磨粒的浓度成为85~95wt%的方式将磁性体研磨粒和水混合。
[0097]在本实施例中，考虑到管理的容易性、量产适用性而使用wt%进行磁性流动体的浓度管理，但磁性流动体的浓度管理也可使用vol%来进行。和νο?%的换算可基于磁性体研磨粒的毛比重和水的密度lg/cm3进行计算。另外，在本实施例中，考虑到从研磨加工中的含有磁性体的研磨浆料中的水的蒸发，将所蒸发的量的水补充到此研磨浆料中。具体而言，以特定间隔，对研磨玻璃基板的端面的旋转轮供给将磁性体研磨粒和水混合而成的含有磁性体的研磨浆料。关于此含有磁性体的研磨浆料，其浓度低于旋转轮所保持的含有磁性体的研磨浆料，是以流动性高的状态进行供给。
[0098]在通过所述研磨处理而获得的玻璃基板的端面上，在图5所示的边界部B、边界部C附着磁性体研磨粒。
[0099]使用下述“表1”所记载的酸性化学药液对此玻璃基板的端面进行清洗，并评价清洗结果。将评价结果汇总示于表1。
[0100]具体而言，在实施例1~5中，将含有有机酸的酸性化学药液的浓度调整为2wt%。另外，冲洗时以pH值成为2 以下的方式实施作业。
[0101]在利用磁性体研磨粒所进行的玻璃基板的端面研磨加工之后，在以下工序中实施此端面的清洗。
[0102]I)从喷嘴对玻璃基板的端面喷射表1所示的酸性化学药液，
[0103]2)利用浸溃了化学药液的海绵盘进行清洗，
[0104]3)从喷嘴对玻璃基板的端面喷射化学药液进行冲洗，
[0105]4)对玻璃基板的端面喷射纯水进行冲洗。
[0106]此外，在实施例1~5及比较例I~3中，使用厚度为0.5mm的玻璃基板。
[0107]评价方法是利用具有粘着性的工具将玻璃基板的端面所残存的异物剥离，并测定其每单位面积的附着量而进行。具体而言，关于玻璃基板端面所残存的异物的残存面积比率，在各试样的玻璃基板的四边的端面的各自中央部贴附透明胶带，再剥去透明胶带，使用附带CO)(Charge Coupled Device,电荷稱合器件)摄像装置的光学显微镜来观察所剥下的透明胶带的表面。此外，设法在玻璃基板的端面的加工区域的整个厚度方向(图5的B点到C点)贴附透明胶带。
[0108]利用光学显微镜的观察区域设为图5的玻璃基板的端面的B点到C点的距离、SP
0.75mmX玻璃基板的长度方向0.75mm的区域。计数此区域的异物的个数，并进行评价。
[0109]另外，对于清洗工序后的玻璃基板的主表面(表背面)所附着的异物也进行评价。具体而言，对于玻璃表背面所附着的异物量，使用玻璃基板表面检查装置(日立高科技电子工程公司制造的G14830)进行测定。关于测定条件，在检测聚苯乙烯标准粒子Iym以上的条件下进行测定。
[0110][表1]
[0111]

【权利要求】
1.一种玻璃基板的制造方法，其是具有经研磨加工的处理部的玻璃基板的制造方法，所述处理部通过与包含磁性体的研磨浆料接触而被研磨，对经研磨的所述处理部供给清洗液，使所述处理部的表面和所述处理部上所附着的所述磁性体的表面同极性带电，而使所述处理部和所述磁性体相互排斥，从而使所述磁性体移动至清洗液中。
2.一种玻璃基板的制造方法，其包括如下工序: 成形工序，由熔融玻璃成形玻璃板； 切断工序，将所述玻璃板切断而形成玻璃基板； 端面处理工序,通过使包含由磁力体所保持的磁性体的研磨浆料接触所述玻璃基板的端面而进行镜面研磨 '及 清洗工序，使用pH值2以下的酸性化学药液来清洗由接触所述端面的所述磁性体产生的铁系微粒子；并且 所述清洗工序的特征是将构成所述铁系微粒子的Fe3+还原成Fe2+离子，并通过所述Fe2+离子的双齿以上的配位而形成络合物。
3.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法，其中所述酸性化学药液包含2种以上的化学药液，此化学药液含有具有螯合效果的化学药液。
4.根据权利要求2或3所述的玻璃基板的制造方法，其中所述清洗工序具备用以接触所述端面而物理清洗所述端面的清洗工具。
5.根据权利要求3所述的玻璃基板的制造方法，其中所述具有螯合效果的化学药液具有从Fe的正八面体的六配位的铁离子中心起在xyz轴方向上以3 A以下的距离具有供电子基的分子构造。
6.根据权利要求3所述的玻璃基板的制造方法，其中所述具有螯合效果的化学药液是选自由水杨酸、邻苯二甲酸、乙醛酸、草酸、反丁烯二酸、顺丁烯二酸、丙二酸、琥珀酸、葡萄糖酸、反式乌头酸、丙醇二酸、乳酸、丙酮酸、柠檬酸、异柠檬酸、乙醇酸、苹果酸、酒石酸、次氮基三乙酸、乙二胺四乙酸、羟基乙基乙二胺三乙酸、二乙三胺五乙酸、丝氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、及半胱氨酸所组成的群中的I种以上。
7.根据权利要求6所述的玻璃基板的制造方法，其中所述具有螯合效果的化学药液是选自由草酸、酒石酸及柠檬酸所组成的群中的浓度被调整为0.5wt%以上的化学药液。
8.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法，其中在所述清洗工序的后工序中具有第I冲洗工序及第2冲洗工序，所述第I冲洗工序中是使用pH值3以下的化学药液，所述第2冲洗工序中是使用pH值超过3的化学药液。
9.一种显示器用玻璃基板的制造方法，其包括如下工序: 成形工序，由熔融玻璃成形玻璃板； 切断工序，将所述玻璃板切断而形成玻璃基板； 端面处理工序,通过使包含由磁力体所保持的磁性体的研磨浆料接触所述玻璃基板的端面而进行镜面研磨处理； 清洗工序，利用酸性化学药液清洗所述端面；并且 所述端面处理工序的特征是 使用研磨轮，所述研磨轮具备:具有和旋转轴一同旋转的第I磁力体及第2磁力体的磁场形成部、和包含磁性体研磨粒及液体且被形成在所述第I磁力体和所述第2磁力体之间的磁场所保持的含有所述磁性体的研磨浆料， 在使所述旋转轴进行旋转的状态下使含有所述磁性体的研磨浆料和所述玻璃基板的端面接触； 所述清洗工序的特征是 为了去除在所述端面处理工序中由所述玻璃基板的端面上所附着的所述磁性体研磨粒所产生的铁系微粒子，而使用pH值1.6以下的酸性化学药液，将构成所述铁系微粒子的Fe3+还原成Fe2+离子，使所述Fe2+离子的2处以上进行配位而形成络合物。
10.根据权利要求9所述的显示器用玻璃基板的制造方法，其中 所述端面处理工序在所述镜面研磨处理之前具有研削所述玻璃基板的端面的研削处理， 所述研削处理的特征是具有使用利用第I粘合剂固定有研磨粒的第I研削轮来研削所述玻璃基板的端面的第I研削处理、和 在所述第I研削处理之后使用利用硬度及刚性低于所述第I粘合剂的第2粘合剂固定有研磨粒的第2研削轮来研削所述玻璃基板的端面的第2研削处理， 所述镜面研磨处理的特征是所述研磨浆料中的所述磁性体研磨粒的浓度为85~.95wt % ο
11.根据权利要求10所述的显示器用玻璃基板的制造方法，其中所述第I粘合剂为金属粘合剂，所述第2粘合剂为树脂粘合剂。
12.根据权利要求10所述的显示器用玻璃基板的制造方法，其中 在所述研削处理中，所述玻璃基板的端面被研削至JIS B0601-1994所规定的算术平均粗糙度Ra成为0.2μπι以下， 在所述镜面研磨处理中，所述玻璃基板的端面被研磨至所述算术平均粗糙度Ra小于.0.01 μ m0
【文档编号】B08B3/08GK104070034SQ201410116911
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2013年3月26日
【发明者】三隅宝, 板仓慧 申请人:安瀚视特控股株式会社