板状体研磨装置及研磨系统的制作方法

文档序号:3260300阅读:155来源:国知局
专利名称:板状体研磨装置及研磨系统的制作方法
技术领域
本发明涉及板状体研磨装置及研磨系统。
背景技术
液晶显示器等所使用的FPD (Flat Panel Display)用的玻璃基板,利用称为浮法的玻璃制法将熔融玻璃成形为板状,通过在专利文献I等中公开的连续式的研磨装置,将表面的微小的凹凸及波纹研磨除去,由此,将该板状玻璃制成满足了作为Fro用的玻璃基板所要求的平面度的薄板。如专利文献I所述的研磨装置,使用用分散剂使研磨材料分散而成的浆料,研磨玻璃基板的表面(以下,称为被研磨面)。浆料从设于研磨垫的中央部的浆料供给孔向研磨垫的研磨面与玻璃基板的被研磨面之间供给。向研磨垫的研磨面和玻璃基板的被研磨面之间供给的浆料的量在研磨面上不均匀时,被研磨后的玻璃基板的被研磨面的平面度变差。因此,所供给的浆料需要均匀遍布在研磨面上。本申请人在日本特愿2010 - 111116号中提出了一种研磨垫,其为了使所供给的浆料均匀遍布在玻璃基板的被研磨面上,而在研磨面的中央设有浆料供给孔,利用从中心朝向外侧形成的多个槽将研磨面分割成放射状。另外,例如专利文献2所记载的研磨装置,其研磨垫在与基板相对的面上具有平面度高的研磨面,在研磨面上沿前后方向以大致等间隔形成有多个槽,在研磨加工时促进研磨剂的扩散,而且,在研磨垫的内部,上下贯通且与基板相对的研磨剂供给孔及研磨剂排出孔在研磨面的大致整个面上交替排列形成有多个。专利文献专利文献I :日本国特开2004 — 122351号公报专利文献2 :日本国特开2009 - 125873号公报但是,如现有技术那样,在使供给到研磨垫的中央部的浆料借助在研磨垫的研磨面上形成的槽流到研磨垫的外侧而排出的方法中,在增加浆料的流量方面存在极限,控制浆料的流量并确保中央附近的研磨量很困难。例如,在如专利文献I那样的研磨装置中,如上所述使用用分散剂使研磨材料分散而成的浆料,研磨玻璃基板的被研磨面。这时在研磨一边IOOOmm以上的玻璃基板的情况下,为了使浆料遍布在玻璃基板的被研磨面的整个面上,需要增大浆料供给量。但是,从研磨垫的供给孔供给的浆料量变多达到通过形成于研磨垫的研磨面上的槽从玻璃基板的中央部供给到周缘部的浆料量以上。即,如图10所示,在一边从设于研磨垫320的中央的浆料供给孔330供给浆料S,一边用研磨垫320对贴附在支座的膜体310上的玻璃基板G的被研磨面进行研磨时,在玻璃基板G的中央部Z积存有浆料S。其结果存在如下问题,即,玻璃基板G的中央部Z离开研磨垫320,玻璃基板G的中央部Z难以被研磨,产生研磨不足。另外,在上述专利文献2记载的提案中,研磨时,浆料被研磨垫的整个面吸引而排出到玻璃基板外,但另外设置浆料吸引孔时,被供给到玻璃基板的被研磨面的周缘部的浆料量变少,容易发生研磨损伤等。另外,由于吸引浆料的吸引泵的容量也被限制,因此,需要增加吸引泵。于是,浆料的供给及吸引的配管路径变得复杂,成本及维修保养增加。另外,浆料供给及吸引的控制变得麻烦,尤其是存在研磨对象物即玻璃基板越大其调整越复杂的问题。

发明内容
本发明是鉴于这种问题而创立的,其目的在于提供板状体研磨装置及研磨系统,尤其是在研磨大尺寸的基板时,不减少浆料流量,而能够减小隆起厚度(“背厚”)并确保基板中央附近的研磨量而进行正常的研磨,并且,良好地进行浆料的循环,从而能够抑制研磨后的基板的成分再次附着于基板的被研磨面。为实现所述目的,本发明提供一种板状体研磨装置,具有板状体保持单元,保持一边的长度为IOOOmm以上的板状体;研磨垫,与被所述板状体保持单元保持的所述板状体相对设置,所述研磨垫形成有多个浆料供给孔,在与所述板状体相对的相对面上形成,向 所述研磨垫和所述板状体的抵接部供给浆料;浆料吸引孔,仅在与所述板状体相对的相对 面的中央部形成,吸引被供给到所述抵接部的所述浆料。由此,即使在研磨例如IOOOmm见方以上的大尺寸的板状基板的情况下,通过仅从研磨垫的中央部吸引浆料,也不会减少浆料流量,能够确保中央附近的研磨量,进行正常的研磨。另外,作为一个实施方式,优选形成有所述浆料吸引孔的所述研磨垫的与所述板状体相对的相对面的中央部是距离所述研磨垫的中心为所述研磨垫的直径的25%以内的范围。这样,通过仅从研磨垫的中央部吸引浆料,不会减少浆料流量,能够确保中央附近的研磨量,进行正常的研磨。另外,作为一个实施方式,优选在所述研磨垫的与所述板状体相对的相对面上沿任意方向直线状地形成有多个槽,沿着与所述任意方向正交的方向形成于所述中央部的槽的宽度形成得比沿着与所述任意方向正交的方向形成于所述中央部的外侧的槽的宽度宽。另外,作为一个实施方式,优选还具备使所述研磨垫相对于所述板状体保持单元相对地在水平方向摆动的单元;和使所述研磨垫自转及公转的单元,在所述研磨垫的与所述板状体相对的相对面上沿所述摆动方向直线状地形成有多个槽,沿着与所述摆动方向正交的方向形成于所述中央部的槽的宽度形成得比沿着与所述摆动方向正交的方向形成于所述中央部的外侧的槽的宽度宽。由此,能够将研磨垫中央部的浆料良好地排出,能够确保中央附近的研磨量。另外,作为一个实施方式,优选所述中央部是指距离所述研磨垫的中心为所述研磨垫的直径的25%以内的范围。由此,能够将研磨垫中央部的浆料良好地排出,能够确保中央附近的研磨量。另外,同样地为了实现所述目的,本发明的研磨系统,具有板状体保持单元,保持一边的长度为IOOOmm以上的板状体;研磨垫,与被所述板状体保持单元保持的所述板状体相对设置,在所述研磨垫形成有多个浆料供给孔,在与所述板状体相对的相对面上形成,向所述研磨垫和所述板状体的抵接部供给浆料;浆料吸引孔,仅在与所述板状体相对的相对面的中央部形成,吸引被供给到所述抵接部的所述浆料,所述研磨系统具有浆料罐,积存含有磨粒的浆料作为研磨剂;浆料供给单元,从所述浆料罐经由所述浆料供给孔向所述研磨垫和所述板状体的抵接部供给所述浆料;浆料回收单元,经由所述浆料吸引孔吸引被供给到所述抵接部的所述浆料,使吸引到的该浆料返回所述浆料罐;浓度计,设于所述浆料供给单元且检测所述浆料的浓度;控制部,基于所述浓度计的检测结果,在所述浆料的浓度低于预先设定的下限值的情况下,进行控制以向所述浆料罐添加研磨材料及规定的添加齐U,并且,在所述浆料的浓度超过预先设定的上限值的情况下,进行控制以进行所述浓度计的清洗。由此,使浆料循环并且利用浓度计检测浆料的浓度,在浓度值比规定的下限值低的情况下向浆料中追加氧化铈及添加剂,或在浓度值超过规定的上限值的情况下进行浓度计的清洗时,能够使研磨速率维持为一定而确保研磨量,并且增加浆料循环量从而抑制研磨后的玻璃成分向研磨面的再次附着。 另外,作为一个实施方式,优选所述规定的添加剂是防止所述研磨材料凝集的分散剂。由此,能够防止氧化铈的凝集,维持研磨速率。另外,作为一个实施方式,优选形成有所述浆料吸引孔的所述研磨垫的与所述板状体相对的相对面的中央部是距离所述研磨垫的中心为所述研磨垫的直径的25%以内的范围。由此,能够将研磨垫中央部的浆料良好地排出,能够确保中央附近的研磨量。另外,作为一个实施方式,优选所述浓度计的清洗在所述浆料的浓度超过预先设定的上限值的情况下进行,并且/或者每隔30分钟 40分钟进行。由此,浓度计不会堵塞而检测出异常的值,总是能够正确地进行浓度值的检测。发明效果如以上说明的那样,根据本发明,即使在研磨例如IOOOmm见方以上的大尺寸的板状的基板的情况下,也不会减少浆料流量,而能够确保中央附近的研磨量而进行正常的研磨。另外,使浆料循环并且利用浓度计检测浆料的浓度,在浓度值比规定的下限值低的情况下向浆料中追加氧化铈及添加剂,或者在以浓度值超过规定的上限值的情况下进行浓度计的清洗时,能够将研磨速率维持成一定而确保研磨量,并且,通过增加浆料循环量,能够抑制研磨后的玻璃成分向研磨面的再次附着。


图I是表示作为用于本发明的研磨系统的板状体研磨装置的一实施方式的研磨装置的整体构造的俯视图;图2是膜框架及安装膜框架的支座的组装立体图;图3是表示研磨台及研磨头的实施方式的侧视图;图4是图I所示的研磨装置的研磨垫的俯视图;图5是表示研磨垫表面的浆料吸引孔的形成范围的俯视图;图6A是研磨垫的研磨面的中央部的槽的剖面图;图6B是研磨垫的研磨面的外侧的槽的剖面图7是表示浆料循环系统的概略图;图8是表示基于浓度计的浓度检测值的时间变化的坐标图;图9A是表示进行了浆料吸引时的玻璃基板的被研磨面的不同位置的研磨量的俯视图;图9B是表示没有进行浆料吸引时的玻璃基板的被研磨面的不同位置的研磨量的俯视图;图10是表示现有的研磨装置的浆料供给的问题的剖面图。标号说明
10 (板状体)研磨装置12 :玻璃基板搬入用输送机14 :膜框架(板状体贴附部件)16 :玻璃基板贴附台18 :第一研磨台20 :第二研磨台22:玻璃基板拆卸台24 :玻璃基板搬出用输送机26 :膜框架清洗台28 :膜框架干燥台30 :膜框架返回输送机32 :机器人33 :臂34 :吸附垫36 :输送机38 :膜体51 :主体罩52 :支座(板状体保持单元)56 :主轴58、60 :研磨垫62 :研磨平台64 :研磨工作台122 :浆料供给孔124:浆料吸引孔126 :槽128:回转接头130 :浆料罐132、134:泵136 :冲孔金属过滤器138 :流量计140 :浓度计
142 :控制部144、148:电磁阀146 :研磨材料收纳容器149 :分散剂收纳容器150 :搬运装置200 :控制部
具体实施例方式下面,参照附图,对本发明的板状体研磨装置及研磨系统详细地进行说明。图I是表示作为用于本发明的研磨系统的板状体研磨装置的一实施方式的研磨装置的整体构造的俯视图。图I所示的研磨装置10,例如是将纵IOOOmmX横IOOOmm或该尺寸以上的大尺寸的玻璃基板G且厚度为0. 7mm以下(例如厚度0. 2mm 0. 7mm)的大型的玻璃基板G的被研
磨面研磨至液晶显示器用玻璃基板所需要的平面度的研磨装置。研磨装置10主要具备搬入研磨前的玻璃基板G的玻璃基板搬入用输送机12、将玻璃基板G贴附在膜框架(板状体贴附部件)14上的玻璃基板贴附台16、第一研磨台18、第二研磨台20、将研磨结束的玻璃基板G从膜框架14拆卸的玻璃基板拆卸台22、玻璃基板搬出用输送机24、膜框架清洗台26、膜框架干燥台28及膜框架返回输送机30。下面,为了简化说明,对于玻璃基板贴附台16、第一研磨台18、第二研磨台20、玻璃基板拆卸台22、膜框架清洗台26及膜框架干燥台28,简单地记为台16、18、20、22、26、28。在研磨装置10上,设有从台16向台18搬运膜框架14的搬运装置150、从台18向台20搬运膜框架14的搬运装置152及从台20向台22搬运膜框架14的搬运装置154。这些搬运装置150、152、154为同一构成,通过统一控制研磨装置10的控制部200来控制其动作,在图I上,在左右方向同步地往复移动。由玻璃基板搬入用输送机12搬入的研磨前的玻璃基板G,被设于机器人32的臂33上的吸附垫34吸附保持。而且,通过臂33的旋转动作从玻璃基板搬入用输送机12移动至输送机36,通过输送机36搬运至台16。在台16上,研磨前的玻璃基板G贴附在膜框架14上。图2表示膜框架14及安装膜框架14的支座52的组装立体图。如图2所示,膜框架14是通过将可贴附玻璃基板G的矩形状的膜体38张紧设置在相同的矩形状的上框架40和下框架42之间后,用未图示的螺栓将上框架40和下框架42紧固而构成。另外,膜框架14及膜体38不限定于矩形状,也可以是圆形形状。对将研磨前的玻璃基板G贴附在膜框架14上的方法进行说明,膜框架14在台16上由未图示的升降装置保持,玻璃基板G布置在膜框架14的下方,然后,膜框架14利用升降装置下降移动,张紧设置于图2所示的膜框架14上的具有挠性及自我吸附性的膜体38被压向玻璃基板G的被研磨面。利用该按压力,玻璃基板G的被研磨面被贴附在膜体38上。之后,膜框架14被图I的搬运装置150保持而搬运至台18,在台18上安装于研磨头(后述)的支座(板状体保持单元)52上。另外,以下所说的膜框架14是指张紧设置有膜体38的整体。另外,如图2所示,在支座52的上部外周部,提升架78由未图示的螺栓固定。在提升架78的凸缘部,贯通孔80、80、…以规定的等间隔开口,在贯通孔80、80、…中,从下方贯通有突设于滑动架82 (slide-contact frame)的上表面的滑动架吊具84。另外,滑动架吊具84贯通提升弹簧88,并且与未图示的螺旋千斤顶连接。然后,使螺旋千斤顶动作,抵抗提升弹簧88的施力,将滑动架吊具84向上方拉伸,由此滑动架82相对于支座52被提起。由此,装卸自如安装在滑动架82上的膜框架14被提起,对膜体38给予规定的张力。另外,在支座52上连接有主轴56。图3是表示研磨台及研磨头的实施方式的侧视图。
接着,对图3所示的研磨头50进行说明。另外,台18的研磨头50及台20的研磨头50为同一结构,因此,标注同一标号进行说明。如图3所示,研磨头50具备主体罩51,在主体罩51中,内装有未图示的公转驱动机构部。公转驱动机构部由行星齿轮机构部和电动机构成,由电动机驱动的行星齿轮机构部的输出轴与在铅直方向垂下的主轴56连接。如上所述,在主轴56上连接有支座52。由此,行星齿轮机构部被驱动时,支座52及膜框架14以规定的公转中心为中心进行公转。另外,图3所示的主体罩51经由滑块158与升降机构156连接。利用升降机构156,主体罩51相对于滑块158进行升降,由此,支座52相对于台18的圆形的研磨垫58及台20的圆形的研磨垫60进行进退移动,并且,贴附在膜框架14上的玻璃基板G的研磨面被以规定的研磨压力推压在研磨垫58、60上。另外,也可以从研磨装置10拆下滑块158,主体罩51与升降机构156直接连接。研磨垫58贴附在研磨平台62的上表面。研磨平台62经由轴承(未图示)旋转自如地支承于研磨工作台64上,其旋转中心与研磨垫58的中心轴设定于同轴上。而且,通过驱动未图示的电动机,研磨垫58以其中心轴为中心进行转动(自转)。另外,研磨垫58侧有时也可以不旋转,未必需要电动机。也可以如下面记载的那样使研磨垫58侧摆动。研磨工作台64被平行配置的一对导轨69、69滑动移动自如地支承。通过具备使研磨工作台64沿导轨69、69往复动作的驱动部(未图示),研磨垫58在必要时在水平方向摆动。研磨垫58的摆动方向可以是与基于图I的搬运装置150的搬运方向正交的方向,也可以是与搬运方向平行的方向。即,只要是使研磨垫58在水平方向摆动的方向即可。另外,在研磨平台62上连接有用于向研磨垫58的背面侧供给浆料的许多软管(未图示)。为了不使这些软管缠绕,以研磨垫58从规定的基准位置开始在规定的角度范围内转动的方式限制其旋转。从上述软管供给到研磨垫58的背面侧的浆料通过贯通研磨垫58内部的浆料供给孔被供给到研磨垫58的研磨面。另外,研磨垫58的转动角度的范围、转动速度等转动动作、每单位时间的公转转速等公转动作由图I的控制部200独立地控制。另外,关于研磨垫60的各部构成,与上述的研磨垫58的构成相同,因此,在此省略其说明。另外,如图3,在台18的滑块158上安装有直动导向件70、70。直动导向件70、70与导轨72、72嵌合。该导轨72、72朝向如图I的虚线所示对台18的主轴56及支座52进行维修的维修台74而配置。另外,如图3所示,在台20的滑块158上也同样安装有直动导向件70、70,直动导向件70、70与导轨160、160嵌合。该导轨160、160朝向如图I的虚线所示对台20的主轴56及支座52进行维修的维修台76而配置。另外,也可以从研磨装置10拆下滑块158,直动导向件70、70直接安装于升降装置156。另外,在支座52上设有在图3中未图示的空气室,与图3上的用虚线表示的空气供给路102连通。空气供给路102经由安装于研磨头50上的未图示的回转接头延伸设置至研磨头50的外部,经由阀104与空气泵106连接。由此,当开放阀104时,来自空气泵106的压缩空气经由空气供给路102供给至设于支座52的空气室。被供给到该空气室的压缩空气的压力经由膜体38传递至玻璃基板G,利用该压力,玻璃基板G的被研磨面被推压在图·3的研磨垫58、60上而被研磨。玻璃基板G的研磨通过如下步骤以两个阶段来实施,即,利用图3所示的搬运装置150将贴附有玻璃基板G的膜框架14从台16搬运到台18,在台18上对玻璃基板G的被研磨面进行研磨后,利用搬运装置152将贴附有玻璃基板G的膜框架14从台18依次搬运到台20,在台20上对玻璃基板G的被研磨面进行研磨。本实施方式在研磨垫的研磨面的中央部的浆料供给孔附近设有吸引浆料的浆料吸引孔,从浆料吸引孔吸引浆料并使之返回,由此使浆料循环,减少在研磨垫的研磨面的中央部产生的背压而确保所希望的研磨量,从而进行正常的研磨。图4为图I所示的研磨装置10的研磨垫58(如前所述,研磨垫60也为同一构成,因此,下面,作为研磨垫58进行说明)的俯视图。图4表示形成于研磨垫58的研磨面上的浆料供给孔122及浆料吸引孔124和用于流过浆料的槽126。如图4所示,在研磨垫58的研磨面上,设有用白圈表示的浆料供给孔122、用黑圈表示的浆料吸引孔124。图4所示的浆料供给孔122及浆料吸引孔124的个数、配置及槽126的个数只不过是一个例子,没有特别的限定,实际上形成有更多的槽126等。这样,向研磨垫58和玻璃基板G (图4中未图示)之间供给浆料的浆料供给孔122在研磨垫58的大致整个面上设有许多(例如,数十个)。另一方面,吸引浆料的浆料吸引孔124仅在研磨垫58的中央部形成,尤其是从中央部吸引浆料。图5是表示研磨垫58的研磨面的浆料吸引孔的形成范围的俯视图。如图5中用虚线的圆所示,在研磨垫58的研磨面上形成浆料吸引孔124的范围,优选为从研磨垫58的中心起以半径C描划的圆的内侧区域F。在此,半径C为研磨垫58的研磨面的直径H的25%以下。在半径C为直径H的25%以内时,可消除玻璃基板G的被研磨面的中央部的研磨不足,在超过直径H的25%时,浆料难以遍布在玻璃基板G的研磨面的周缘部。另外,如图4所示,在研磨垫58的研磨面上形成有槽126(即所谓的“滚花”),该槽126用于使从浆料供给孔供给到研磨垫58的研磨面的中央部的浆料从研磨垫58的中央部向研磨垫58的外侧流动,从而使衆料遍布研磨垫58的研磨面整体。
该使浆料流过的槽126沿着与进行直线的摆动动作的研磨头50 (图3参照)的摆动方向大致平行的、研磨垫58的研磨面的一个直径H (图4中的虚线),遍及直径H的整体D,而形成为与直径H大致垂直的直线状。即,槽126形成于与研磨头50的摆动方向正交的方向。另外,如图4所示,沿着直径H,在直径H的中央部E和其外侧,槽126的宽度不同。即,在直径H的中央部E,形成得比中央部E的外侧的宽度更宽,沿着直径H,相对于直径H的整体D在中央部E的外侧,形成得比中央部E的宽度更窄。另外,在此,槽126的宽度是指如图6A中用标号Wl表示并且如图6B中标号W2所示,形成槽126的凸条的拐角和拐角之间的距离。之所以这样形成槽126的宽度,是为了使积存于研磨垫58的中央部E的浆料容易通过形成于中央部E的槽126而从槽126的两个端部向槽126的外侧排出,由此避免在中央部滞留浆料。另外,中央部E及中央部E的外侧各自的槽126的深度可以相同,也可以不同。 图6A为图4所示的研磨垫58的研磨面的沿着直径H的中央部E的槽的剖面图,图6B为研磨垫58的研磨面的沿着直径H的中央部E的外侧的槽的剖面图。在研磨垫58的中央部E,槽126的侧方截面形状为凹状,其宽度Wl为3mm。另外,在研磨垫58的研磨面的沿着直径H的中央部E的外侧,槽126的侧方截面形状为凹状,其宽度W2为I. 5mm。但是,宽度W1、W2不限定于上述值,优选为I. 5 3. 0mm。另外,槽126的间隔L1、L2均为3mm,但不限定于此,优选为3. 0 9. 0mm。槽126的深度T1、T2均为2. 0mm,但不限定于此,深度II、T2只要相同即可。因此,在研磨垫58的研磨面上,如图4所示,形成有浆料供给孔122及浆料吸引孔124、流过浆料的槽126这双方。在本实施方式中,向研磨垫58和玻璃基板G的抵接部供给浆料,并且吸引浆料而使浆料返回浆料罐(后述),返回后的浆料再一次向研磨垫58和玻璃基板G的抵接部供给,从而使浆料循环。图I表示该浆料循环系统的概略图。如图7所示,在研磨垫58的研磨面58a的相对面侧设置有回转接头128,经由该回转接头128,从形成于研磨垫58的研磨面58a整体的浆料供给孔122供给浆料,并且,从形成于研磨垫58的研磨面58a的中央部的浆料吸引孔124吸引浆料。在供给浆料的情况下,通过泵132将浆料从浆料罐130取入到浆料供给管路123,经由回转接头128从浆料供给孔122向研磨垫58的研磨面58a和玻璃基板G(在图7中未图示)的抵接部供给浆料。另外,在吸引浆料的情况下,通过泵134,从仅形成于研磨垫58的研磨面58a的中央部的浆料吸引孔124吸引浆料。被吸引的浆料经由回转接头128被取入到浆料回收管路125,经由冲孔金属过滤器136返回浆料罐130。利用冲孔金属过滤器136除去被吸引的浆料中所含有的玻璃基板G的碎玻璃。返回浆料罐130的浆料再次由泵132吸引,供给到研磨垫58的研磨面58a。如此进行浆料的循环。另外,在回转接头128和泵132之间的浆料供给管路123上设置有流量计138,始终监视所供给的浆料的流量。
另外,在从浆料供给管路123分支的管路123a上设置有浓度计140,例如使每分钟10升左右的流量流向分支的管路123a而监视浆料的浓度。通过了浓度计140的浆料再次返回浆料罐130。另外,浆料浓度是指研磨材料在浆料中所占的质量比例(质量%)。流量计138及浓度计140的检测结果被输入控制部142。控制部142根据流量计138的检测结果控制泵132、134,从而控制研磨中的浆料的
供给量。另外,控制部142根据浓度计140的检测结果,在浆料的浓度下降的情况下,打开电磁阀144,从研磨材料收纳容器146向浆料罐130注入研磨材料(磨粒),并且,打开电磁阀148,从分散剂收纳容器149向浆料罐130注入分散剂。这是因为研磨材料具有凝集的倾向,在长时间连续研磨后,研磨材料凝集沉淀而使浆料的浓度变低,由此,研磨速率逐渐恶化,因此,作为对浆料的添加剂而添加分散剂,以防止研磨材料的凝集,维持研磨速率。作为研磨材料,例如可举出氧化铈、氧化锆、氧化铁、二氧化硅,这些研磨材料可以单独使用,也可以并用二种以上。作为分散剂,例如可以考虑丙烯酸/马来酸共聚物Na盐(P0LITYA_550、Lion株式会社制),除此之外,也可以添加甲醇、柠檬酸Na等。另外,为了防止研磨材料的凝集,也可以对浆料施加I 2. 5V的微小电压。通过这些分散剂的添加及微小电压的施加,可以防止研磨材料的凝集,防止研磨速率的降低,进而能够提高研磨速率。使用图8对根据浓度计140的检测结果进行的浆料的浓度管理进行说明。图8是表示基于浓度计140的浓度检测值的时间变化的坐标图。纵轴表示浆料浓度,横轴表示时间。纵轴的上限值及下限值为所要求的浆料浓度的范围的上限值及下限值。在研磨初期,浆料的浆料浓度在所要求的范围内变化,但经过了一定时间时,浆料浓度降低。于是,在低于控制部142中预先设定的浆料浓度的下限值的时点如上所述,控制部142打开电磁阀144及148,向浆料罐130内的浆料中添加规定量的研磨材料及分散剂。另外,在浓度计140内部浆料堵塞时,浆料浓度上升。这时,在超过控制部142中预先设定的浆料浓度的上限值的时点tu,控制部142判断为浓度计140被堵塞,进行浓度计140的冲洗(清洗)。在浓度计140上,除了管路123a之外,连接有冲洗用的管路(未图示),但在通常作业中,冲洗用的管路的开闭阀关闭,管路123a的开闭阀打开。进行冲洗时,为了将向浓度计140的连接从管路123a切换为冲洗用的管路,打开冲洗用的管路的开闭阀,关闭管路123a的开闭阀。之后,使从冲洗用的管路输送的水和压缩空气的混合物从浓度计140的入口进入,用上述混合物除去堵塞在浓度计140的内部的浆料。所除去的浆料从浓度计140的出口排出。冲洗结束后,为了将连接从冲洗用的管路切换至管路123a,使各个管路的开闭阀恢复原位。冲洗可以像这样在浓度计140检测出的浓度值超过了上限值时进行,但也可以按照每30分钟 40分钟进行I次的方式定期地进行。由此,不会出现浓度计堵塞而被检测到异常的值的情况,总是能够正确地进行浓度值的检测。
图9A、图9B表示本实施方式产生的效果。图9A、图9B是表示玻璃基板G的被研磨面的不同位置的研磨量的图,将玻璃基板G的被研磨面的周缘部的研磨量设定为100进行标准化。图9A表示进行了浆料吸引的情况,图9B表示不进行浆料吸引的情况。如图9B所示,在不进行浆料吸引的情况下,玻璃基板G的被研磨面的中央部的研磨量为80,比被研磨面的周缘部的研磨量大幅地降低。与此相对,如图9A所示,可看出在进行了浆料吸引的情况下,玻璃基板G的中央部的研磨量为90,相对于不进行浆料吸引的情况有所改善。如以上说明,在本实施方式中,在研磨至少IOOOmm见方以上的大尺寸的玻璃基板时,能够从研磨垫的中央部强制地吸引研磨中的浆料从而减少滞留在中央部的浆料,抑制浆料的背压,确保中央部的研磨量。另外,从形成于研磨垫面内的孔吸引浆料,使吸引到的浆料再次供给至研磨垫的 研磨面而循环,增加了浆料的循环量。另外,通过这样吸引研磨中的浆料而增加浆料的循环量,能够减少研磨后的玻璃成分滞留在浆料中的情况。另外,由此能够抑制研磨后的玻璃成分再次附着于研磨面。另外,由于是通过吸引来增加浆料的循环量,从而能够抑制浆料的温度上升,抑制污物向玻璃基板的附着。而且,通过抑制浆料的温度上升,能够抑制研磨垫的软化导致的选择研磨性的劣化。上面对本发明的板状体研磨装置及研磨系统详细地进行了说明,但本发明不限定于上面的例子,在不脱离本发明的宗旨的范围内,当然也可以进行各种改良及变形。本申请基于2011年8月17日申请的日本专利申请2011 — 178443,其内容在此作为参照被引用。
权利要求
1.一种板状体研磨装置,具有 板状体保持单元,保持一边的长度为IOOOmm以上的板状体; 研磨垫,与被所述板状体保持单元保持的所述板状体相对设置, 所述研磨垫形成有 多个浆料供给孔,在与所述板状体相对的相对面上形成,向所述研磨垫和所述板状体的抵接部供给浆料; 浆料吸引孔,仅在与所述板状体相对的相对面的中央部形成,吸引被供给到所述抵接部的所述浆料。
2.如权利要求I所述的板状体研磨装置,其中, 形成有所述浆料吸引孔的所述研磨垫的与所述板状体相对的相对面的中央部是距离所述研磨垫的中心为所述研磨垫的直径的25%以内的范围。
3.如权利要求I或2所述的板状体研磨装置,其中, 在所述研磨垫的与所述板状体相对的相对面上沿任意方向直线状地形成有多个槽,沿着与所述任意方向正交的方向形成于所述中央部的槽的宽度形成得比沿着与所述任意方向正交的方向形成于所述中央部的外侧的槽的宽度宽。
4.如权利要求I 3中任一项所述的板状体研磨装置,其中,还具备 使所述研磨垫相对于所述板状体保持单元相对地在水平方向摆动的单元;和使所述研磨垫自转及公转的单元, 在所述研磨垫的与所述板状体相对的相对面上沿所述摆动方向直线状地形成有多个槽,沿着与所述摆动方向正交的方向形成于所述中央部的槽的宽度形成得比沿着与所述摆动方向正交的方向形成于所述中央部的外侧的槽的宽度宽。
5.如权利要求3或4所述的板状体研磨装置,其中, 所述中央部是指距离所述研磨垫的中心为所述研磨垫的直径的25%以内的范围。
6.—种研磨系统,具有 板状体保持单元,保持一边的长度为IOOOmm以上的板状体; 研磨垫,与被所述板状体保持单元保持的所述板状体相对设置, 在所述研磨垫形成有 多个浆料供给孔,在与所述板状体相对的相对面上形成,向所述研磨垫和所述板状体的抵接部供给浆料; 浆料吸引孔,仅在与所述板状体相对的相对面的中央部形成,吸引被供给到所述抵接部的所述浆料, 所述研磨系统具有 浆料罐,积存含有磨粒的浆料作为研磨剂; 浆料供给单元,从所述浆料罐经由所述浆料供给孔向所述研磨垫和所述板状体的抵接部供给所述浆料; 浆料回收单元,经由所述浆料吸引孔吸引被供给到所述抵接部的所述浆料,使吸引到的该浆料返回所述浆料罐; 浓度计,设于所述浆料供给单元且检测所述浆料的浓度; 控制部,基于所述浓度计的检测结果,在所述浆料的浓度低于预先设定的下限值的情况下,进行控制以向所述浆料罐添加研磨材料及规定的添加剂,并且,在所述浆料的浓度超过预先设定的上限值的情况下,进行控制以进行所述浓度计的清洗。
7.如权利要求6所述的研磨系统,其中, 所述规定的添加剂是防止所述研磨材料凝集的分散剂。
8.如权利要求6或7所述的研磨系统,其中, 形成有所述浆料吸引孔的所述研磨垫的与所述板状体相对的相对面的中央部是距离所述研磨垫的中心为所述研磨垫的直径的25%以内的范围。
9.如权利要求6 8中任一项所述的研磨系统,其中, 所述浓度计的清洗在所述浆料的浓度超过预先设定的上限值的情况下进行,并且/或者每隔30分钟 40分钟进行。
全文摘要
本发明涉及一种板状体研磨装置及研磨系统,具有板状体保持单元,保持一边的长度为1000mm以上的板状体;研磨垫,与被所述板状体保持单元保持的所述板状体相对设置,所述研磨垫形成有多个浆料供给孔,在与所述板状体相对的相对面上形成,向所述研磨垫和所述板状体的抵接部供给浆料;浆料吸引孔,仅在与所述板状体相对的相对面的中央部形成,吸引被供给到所述抵接部的所述浆料。
文档编号B24B37/34GK102950538SQ201210295630
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月17日 优先权日2011年8月17日
发明者福田真, 中谷嘉孝, 山本一义, 木村刚, 秋山秀, 横田稔 申请人:旭硝子株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1