(57)【要約】【課題】  製品の薄型化等に対応し、取り扱いが容易で処理の際に立てた姿勢とすることが容易な薄板ガラスを提供する。【解決手段】  元板ガラス１１の周縁をマスク４で覆った後、元板ガラス１１に溶出液Ｌを噴射して元板ガラス１１の厚さを削減することで薄板ガラス１２を得る。薄板ガラス１１は、薄板状の主部１２１と、主部１２１の縁に沿って延びるリブ１２２とから成る。ホルダー６によりリブ１２２の部分で保持して薄板ガラス１２を立てた姿勢とし、この状態で薄板ガラス１２を処理する。主部１２１は、１００μｍ以下の厚さ又はリブ１２２が無い場合には自立できない厚さである。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状の主部と主部の縁に沿って形成されたリブとから成る薄板ガラスであって、
主部は、ガラスを溶出させることが可能な溶出液をノズルから噴射して元板ガラスの板面に衝撃し、当該溶出液による衝撃を継続することで当該板ガラスの厚さを削減して得られたものであり、
リブは、主部を得るための溶出液による衝撃の際、溶出液に溶かし出されない材料のマスクで元板ガラスの周縁を覆うことで形成されたものであり、
主部は１００μｍ以下の厚さ又はリブが無い場合には自立できない厚さを有し、リブは３００μｍ以上の厚さを有することを特徴とする薄板ガラス。
【請求項２】
前記主部は方形又は円形であり、前記リブは主部の縁の全周に亘って形成されていることを特徴とする薄板ガラス。
【請求項３】
元板ガラスの周縁に沿ってマスクを形成して周縁をマスクで覆うマスク形成工程と、
マスク形成工程の後、元板ガラスの材料を溶出させることが可能であってマスクの材料は溶出させない溶出液を元板ガラスに噴射し、元板ガラスの厚さを削減して薄板ガラスを得る削減工程と、
削減工程の後、薄板ガラスを処理する本処理工程とを備えており、
削減工程では、マスクで覆われた周縁が溶出されないで残ることでリブが形成されるとともに、１００μｍ以下の厚さまで元板ガラスの厚さが削減され、
本処理工程では、薄板ガラスをリブの部分でホルダーにより保持しながら処理がされることを特徴とする板ガラス処理方法。
【請求項４】
元板ガラスの周縁に沿ってマスクを形成して周縁をマスクで覆うマスク形成工程と、
マスク形成工程の後、元板ガラスの材料を溶出させることが可能であってマスクの材料は溶出させない溶出液を元板ガラスに噴射し、元板ガラスの厚さを削減して薄板ガラスを得る削減工程と、
削減工程の後、薄板ガラスを処理する本処理工程とを備えており、
削減工程では、マスクで覆われた周縁が溶出されないで残ることでリブが形成されるとともに、リブが無い場合には自立できない厚さにまで元板ガラスの厚さが削減され、
本処理工程では、薄板ガラスをリブの部分でホルダーにより保持しながら板ガラスに対して処理がされることを特徴とする板ガラス処理方法。
【請求項５】
前記本処理工程では、前記ホルダーで保持することにより前記薄板ガラスを立てた姿勢として処理がされることを特徴とする請求項３又は４記載の板ガラス処理方法。
【請求項６】
前記本処理工程の後、薄板ガラスを切断してリブを分離する切断工程が行われることを特徴とする請求項３、４又は５記載の板ガラス処理方法。
【請求項７】
薄板状の主部と主部の縁に沿って延びるリブとから成る薄板ガラスを処理する薄板ガラス処理装置であって、
主部は、１００μｍ以下の厚さ又はリブが無い場合には自立できない厚さであり、
処理中にリブの部分で保持して薄板ガラスを立てた姿勢とするホルダーを備えていることを特徴とする薄板ガラス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、各種のディスプレイ、光学デバイス、半導体デバイス、実装基板等の製造に用いられる薄板ガラスに関するものであり、薄板ガラスの製造や処理に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
板ガラスは、各種製品の製造において基板（製品の基礎となる板状物）として用いられている。例えば、液晶ディスプレイの製造においては、一対のガラス基板を用い、その一方に電極形成等の処理をし、他方にカラーフィルタ形成等の処理をした後、液晶を封入しながら貼り合わせることが行われている。有機ＥＬディスプレイ、その他のディスプレイの製造でもガラス基板が盛んに使用されているし、イメージセンサ等のセンサデバイス、その他光学デバイスにおいても、各種の用途のため板ガラスが用いられている。さらには、半導体デバイスの製造でもガラス基板が採用されることがあるし、各種電子部品を実装する実装基板においてもガラス基板が採用されることがある。
【０００３】
このような各種製品に用いられる板ガラスについては、最終的な製品の小型化、薄型化ないしは高機能化等のため、非常に薄い板ガラスを用いることが要請されることが多くなってきている。例えば、携帯電話に搭載される液晶ディスプレイの製造工程では、最終的な製品としての携帯電話が非常に薄型化してきているため、ガラス基板の部分を非常に薄くすることが要請されている。
このようなガラス基板の部分を薄くする要請に対して、最近では、ガラスを溶出させることが可能な溶出液を均一に噴射して厚さを均一に削減する技術が開発されるに至っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１８２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、板ガラスの厚さが例えば１００μｍ以下まで薄くなってくると、その加工、処理、製品への組み込み等の際における技術的困難性は急激に増大する。その一つは、ガラスがあまりにも薄いため、割れやすく、極めてデリケートな取り扱いが必要になってしまうということである。
【０００６】
また、別の大きな問題として、ガラスがあまりにも薄くなってくると、自立が難しくなってしまう点がある。即ち、板ガラスの処理工程では、板ガラスを立てた状態で処理することが多い。この理由は、板ガラスを横にして処理すると、自重により板ガラスが撓んでしまうことが多く、この状態で処理をすると、処理の均一性等の点で品質の良い処理が行えないことが多いからである。また、板ガラスの両面を同時に処理する場合も、板ガラスを立てた状態にして処理することがしばしば行われる。
板ガラスを立てた状態にする場合、通常は治具が用いられる。しかしながら、板ガラスが薄くなると（例えば１００μｍ程度以下）、治具上で板ガラスは自立せず、波打つようにして崩れてしまうことが多い。
【０００７】
板ガラスを非常に小さくすれば（例えば５０ｍｍ×５０ｍｍ）、１００μｍ程度まで薄くなっても自立する場合もあり得る。しかしながら、多くの場合、生産性を高くするため、一つの大きな板ガラスを処理してそれを最終的に分断して多数の製品を産出することが行われており、小さな板ガラスしか処理できない手法では、生産性の点で問題が大きい。
【０００８】
生産性を高くしつつ、１００μｍ以下まで薄くした板ガラスを対象物として処理する場合、何らかの補強部材を裏側（処理対象となる面とは反対側）に貼り付けてから処理することが考えられる（以下、このような補強部材を裏打ち部材と呼ぶ）。薄い板ガラスの裏側に裏打ち部材に接着材で貼り付け、処理終了後に板ガラスを裏打ち部材から剥がして製品に搭載することが考えられる。裏打ち部材は、ある程度の厚さを持ち、板ガラスの同等の大きさとされる。
【０００９】
しかしながら、上記裏打ち部材方式には、幾つかの深刻な欠点が問題がある。
一つは、工程が多くなることである。裏打ち部材の貼り付けと取り外しという二つの工程が余分に増えてしまい、生産性が低下してしまう。
もう一つは、接着材の使用による問題である。上記の場合、板ガラスとそれに接着材により貼り付けた裏打ち部材が全体として処理対象物ということになるが、処理には、加熱や各種薬液による処理等、各種のものがある。反応性ガスを使用して処理する場合もある。このような各種処理を行う際、接着材が劣化して裏打ち部材と板ガラスとの接合強度が低下したり、接着材からガスが放出され、これが原因で処理が汚損されたりする問題が生じやすい。後者の問題は特に深刻で、例えば板ガラスの表面に特定の機能を持った膜を形成する処理の場合、接着材から放出されたガスが混入し、膜の品質が汚損される結果となり易い。例えば、ＩＴＯ膜の作成では、低抵抗の膜を得るため、２００〜２５０℃という高温に加熱した状態で成膜が行われることが多い。この場合、加熱によって接着剤の成分が放出されて膜中に混入し、膜を汚損する結果となり易い。
【００１０】
本願の発明は、上記のような点を解決課題としたものであり、製品の薄型化等に対応した薄い板ガラスであって、取り扱いが容易で、処理の際に立てた姿勢とすることが容易な板ガラスを提供し、またそのような板ガラスに対する処理方法及び処理装置を提供する意義を有するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、薄板状の主部と主部の縁に沿って形成されたリブとから成る薄板ガラスであって、
主部は、ガラスを溶出させることが可能な溶出液をノズルから噴射して元板ガラスの板面に衝撃し、当該溶出液による衝撃を継続することで当該板ガラスの厚さを削減して得られたものであり、
リブは、主部を得るための溶出液による衝撃の際、溶出液に溶かし出されない材料のマスクで元板ガラスの周縁を覆うことで形成されたものであり、
主部は１００μｍ以下の厚さ又はリブが無い場合には自立できない厚さを有し、リブは３００μｍ以上の厚さを有する。
また、上記課題を解決するため、請求項３記載の発明は、元板ガラスの周縁に沿ってマスクを形成して周縁をマスクで覆うマスク形成工程と、
マスク形成工程の後、元板ガラスの材料を溶出させることが可能であってマスクの材料は溶出させない溶出液を元板ガラスに噴射し、元板ガラスの厚さを削減して薄板ガラスを得る削減工程と、
削減工程の後、薄板ガラスを処理する本処理工程とを備えており、
削減工程では、マスクで覆われた周縁が溶出されないで残ることでリブが形成されるとともに、１００μｍ以下の厚さまで元板ガラスの厚さが削減され、
本処理工程では、薄板ガラスをリブの部分でホルダーにより保持しながら処理がされるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項４記載の発明は、元板ガラスの周縁に沿ってマスクを形成して周縁をマスクで覆うマスク形成工程と、
マスク形成工程の後、元板ガラスの材料を溶出させることが可能であってマスクの材料は溶出させない溶出液を元板ガラスに噴射し、元板ガラスの厚さを削減して薄板ガラスを得る削減工程と、
削減工程の後、薄板ガラスを処理する本処理工程とを備えており、
削減工程では、マスクで覆われた周縁が溶出されないで残ることでリブが形成されるとともに、リブが無い場合には自立できない厚さにまで元板ガラスの厚さが削減され、
本処理工程では、薄板ガラスをリブの部分でホルダーにより保持しながら板ガラスに対して処理がされるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項７記載の発明は、薄板状の主部と主部の縁に沿って延びるリブとから成る薄板ガラスを処理する薄板ガラス処理装置であって、
主部は、１００μｍ以下の厚さ又はリブが無い場合には自立できない厚さであり、
処理中にリブの部分で保持して薄板ガラスを立てた姿勢とするホルダーを備えているという構成を有する。
【発明の効果】
【００１２】
以下に説明する通り、本願の各請求項記載の発明によれば、薄板ガラスが薄板状の主部とその周囲に形成されたリブとから成るので、リブの部分で保持することができ、取り扱いが容易となる。また、裏打ち部材により補強することが不要であり、生産性の低下や処理品質の汚損の問題が生じない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】「自立可能」について示した正面概略図である。
【図２】本願発明の第一の実施形態に係る板ガラス処理方法の概略図である。
【図３】マスク形成工程におけるマスク形成について示した概略図である。
【図４】実施形態における削減工程により得られる薄板ガラス１２の概略図である。
【図５】連接面１２３をテーパ面とするための削減工程について示した概略図である。
【図６】実施形態の薄板ガラス処理装置の正面概略図である。
【図７】第二の実施形態に係る板ガラス処理方法の概略図である。
【図８】第二の実施形態で得られる薄板ガラス１２を用いた製品の製造方法の一例について示した概略図である。
【図９】ホルダー６の他の例について示した正面概略図である。
【図１０】リブ形成の他の例について示した側面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本願発明を実施するための形態（以下、実施形態）について説明する。
まず、各実施形態の説明において用いられる「自立可能」という概念について説明する。図１は、「自立可能」について示した正面概略図である。尚、実施形態の説明では、板ガラス１の端面を見る図を正面図とし、板ガラス１の板面（表面又は裏面）を見る図を側面図とする。
【００１５】
「自立可能」とは、板ガラス１を立てて配置した場合、板ガラス１が実質的に形状を維持しつつ立った姿勢を保持できることを言う。板ガラス１は、厚さが厚い場合には「自立可能」であるが、厚さが薄くなってくると、前述したように「自立可能」ではなくなる。
具体的には、板ガラス１を立てて配置する場合、図１（１−ａ）（１−ｂ）に示すように、ある治具の壁２に立てかけて配置する場合や、図１（２−ａ）（２−ｂ）に示すように枠状の治具３に収納するようにして配置する場合（特開２００６−１８２１７号公報参照）がある。
【００１６】
このような場合、図１（１−ｂ）に示すように、板ガラス１が崩れてしまう場合は、「自立可能」ではない。他方、図１（１−ａ）に示すように、立った平板状の姿勢を実質的に保持する場合は、「自立可能」である。
また、図１（２−ｂ）に示すように、治具３内で波打つように崩れてしまう場合、「自立可能」ではない。他方、図１（２−ａ）に示すように、治具３内で立った平板状の姿勢を実質的に保持する場合、「自立可能」である。
【００１７】
尚、「自立可能」であるか「自立可能」ではないかは、板ガラス１の厚さだけではなく、大きさにもよる。前述したように、大きさが小さくなってくれば、薄い板ガラス１でも「自立可能」な場合がある。
また、「立てた姿勢」の意味であるが、基本的には垂直に立てることを意味するが、ある程度の角度まで斜めに立てることまで包含している。水平に対して４５度から９０度までの範囲であれば、「立てた姿勢」の範囲に含まれる。好ましくは水平に対して６０度以上であり、より好ましくは７５度以上である。
【００１８】
次に、本願発明の板ガラス処理方法の実施形態について説明する。
図２は、本願発明の第一の実施形態に係る板ガラス処理方法の概略図である。図２に示すように、実施形態の方法では、マスク形成工程、削減工程、マスク除去工程、洗浄・乾燥工程、本処理工程、リブ切断工程が順に行われる。
【００１９】
本実施形態の方法では、薄板ガラス１２を得るための元の板ガラスとして、ある程度大きな厚さを持った板ガラス（以下、元板ガラスと呼ぶ）１１を使用する。元板ガラス１１は、自立可能な厚さを持つものである。例えば、０．３〜１．１ｍｍ程度の厚さの板ガラスである。尚、元板ガラス１１は、方形（長方形又は正方形）であり、例えば５００ｍｍ×６００ｍｍ程度のものを使用することができる。
【００２０】
マスク形成工程では、元板ガラス１１の周縁を沿ってマスク４を形成して周縁をマスク４で覆う。図３は、マスク形成工程におけるマスク形成について示した概略図である。図３（１）は正面断面概略図、（２）は側面概略図である。
図３（２）に示すように、マスク４は、方形の元板ガラス１１の周縁の全周に亘って形成される。そして、図３（１）に示すように、マスク４は、元板ガラス１１の端面の完全に覆うとともに、周縁を周り込んで表面側及び裏面側に少し延びるようにして形成される。
【００２１】
表面側及び裏面側の延びしろの幅（以下、延びしろ幅）４ｗは、形成するリブの大きさに直結するので重要である。延びしろ幅４ｗは、形成するリブの幅よりも少し大きいものとされる。
マスク４は、削減工程において使用される溶出液に溶出されない材料のものであり、例えば有機材料であれば、ポリプロピレン（ＰＰ）やテフロン（デュポン社の登録商標）等のフッ素樹脂系の材料が用いられる。金属であれば、クロムが使用できる。
【００２２】
マスク４の形成方法としては、例えば樹脂製のシート状のものを使用し、ラミネート法により行うことができる。即ち、元板ガラス１１の周縁に沿って帯状の樹脂シートを貼り付けていき、加熱・脱気して樹脂シートを定着させる。
別の方法としては、ペース状の樹脂を塗布して定着させたり、シート状のものを接着材により貼り付ける方法もある。接着材の使用は前述したような問題があるが、この実施形態の方法では元板ガラス１１の周縁に沿って使用するだけであるので、問題は少ない。また、後述するように、本処理に先だってマスクを除去し、洗浄を行えば、接着剤を使用していても問題とはならない。
【００２３】
また、クロム等の金属の場合、膜付け法によることが多い。即ち、真空蒸着又はスパッタリング等により周縁に沿って膜付けがされるようにする。この際、マスク４を形成する以外の部分には膜付けがされないよう、元板ガラス１１の板面に剥離可能なシートを貼り付けて板面を覆っておく。
マスク４の厚さは、溶出液に対して十分耐性を持つ厚さである。樹脂製の場合、マスク４の厚さは、３０〜１００μｍ程度、クロムのような金属の場合には、１０００〜３０００オングストローム程度である。
【００２４】
次に、削減工程について説明する。削減工程は、元板ガラス１１の厚さを１００μｍ以下又はリブ無しの場合には自立できない厚さに削減して薄板ガラス１２を得る工程である。
図１に示すように、削減工程では、元板ガラス１１を垂直に立てて保持し、その両側に配したノズル７から溶出液Ｌを噴射させる。溶出液Ｌとしては、フッ酸のような強酸が使用される。フッ酸の場合、例えば水１００に対して１０〜５０％程度（体積百分率）に希釈して使用される。衝撃圧力は、元板ガラス１１の板面（表面及び裏面）上で０．５ｋｇ／ｃｍ２〜３．５ｋｇｃｍ２である。
【００２５】
ノズル７から噴射された溶出液Ｌは、元板ガラス１１の板面に当たって両面を衝撃する。溶出液Ｌにより衝撃された板面は、溶出液Ｌに溶かし出され、かつ溶出液Ｌの衝撃により流出していく。このような溶出液Ｌによる衝撃を所定時間継続すると、元板ガラス１１の厚さが削減され、薄板ガラス１２が得られる。
この際、元板ガラス１１の周縁に沿ってマスク４が形成されているので、得られた薄板ガラス１２は、周縁にリブ１２２を有する形状となる。尚、薄板ガラス１２は、図１（２）に示すように、正面から見るとＩの字状である。尚、本願において「リブ」とは、主部よりも厚さの厚い肉厚部といった程度の意味である。
【００２６】
また、本実施形態では、ディスプレイ等への応用を考慮し、元板ガラス１１の厚さを均一に削減する構成を採用している。即ち、特開２００６−１８２１７号公報に採用されているように、複数のノズル７を元板ガラス１１の板面に平行な面に沿って均等間隔で配置し、ノズル７と板面の距離、ノズル７の配置間隔、溶出液Ｌの噴射圧力、溶出液Ｌの広がりの板面上での重なり具合等を調整することにより、削減後の板面の平坦性（例えば表面の最大粗さ０．５μｍ以下、より好ましくは最大粗さ０．１μｍ以下）を確保することができる。
【００２７】
実施形態における削減工程により得られる薄板ガラス１２について、より詳しく説明する。以下の説明は、薄板ガラスの発明の実施形態の説明でもある。図４は、実施形態における削減工程により得られる薄板ガラス１２の概略図であり、（１）は正面図、（２）は側面図である。
【００２８】
上記説明から解るように、削減工程により得られる薄板ガラス１２は、薄板状の主部１２１と、主部１２１の縁に沿って形成されたリブ１２２とより成る。本実施形態では、リブ１２２は、方形の主部１２１の全周に沿って形成される。主部１２１の厚さは、１００μｍ以下で、例えば３０〜５０μｍ程度である。リブ１２２の厚さは、元板ガラス１１の厚さと実質的に同じであり、例えば０．３ｍｍ〜１．１ｍｍ程度である。もっと厚い元板ガラスを使用してもよく、そうすればさらに厚いリブ１２２を形成することができる。
【００２９】
尚、主部１２の厚さは、３０μｍ以上であることが好ましく、５０μｍ以上であることがより好ましい。３０μｍ未満であっても製品に用いることはできるが、あまりにも薄いので、リブ１２２があっても取り扱いが難しくなる。
また、リブ１２２の厚さは、本実施形態では元板ガラス１１の厚さに等しいが、３００μｍ以上であることが好ましい。３００μｍより薄いと、リブ１２２の保持の際に微妙な力加減が必要になり、取り扱いの困難性が増す。
尚、薄板ガラス１２の全体の形状としては、方形の他、円形の場合もある。半導体デバイスがセンサデバイスのパッケージ用基板や実装基板の場合、円形のものが採用されることがある。大きさとしては、例えば直径６〜８インチ程度である。
【００３０】
また、図４（１）に拡大して示すように、リブ１２２のうちの主部１２１に連接する面（以下、連接面）１２３は、主部１２１に対して垂直ではなくテーパ面となっている。テーパ面とする理由は、強度上の理由からである。連接面１２３を主部１２１に対して垂直にすることもできなくはないが、連接面１２３が主部１２１に対して垂直であると、リブ１２２という厚い厚さの部位から主部１２１という薄い厚さの部位に急に変化することになるので、強度が弱くなる欠点がある。本実施形態に示すように、連接面１２３がテーパ面であると、厚さが徐々に薄くなっているのでこのような欠点はない。
【００３１】
連接面１２３をテーパ面にするには、削減工程における溶出液Ｌの噴射の圧力や溶出液Ｌの濃度を適宜調整すれば良い。この点について、図５を使用して説明する。図５は、連接面１２３をテーパ面とするための削減工程について示した概略図である。
前述したように、削減工程における元板ガラス１１の削減は、溶出液Ｌによるガラス材料の溶かし出しと溶出液Ｌによる衝撃という二つの作用を利用するものである。つまり、化学的作用と物理的作用とを併用するものである。ここで、化学的作用は、溶出液Ｌによる溶かし出しであるから、方向性はなく、均等に（等方的に）生ずる。一方、前述したように、物理的作用は、溶出液Ｌによる板面の衝撃であるから、衝撃の向きに生ずる。図５において、化学的作用によるガラスの溶かし出しの速度をＶｃとし、物理的作用によるガラスの削り出しの速度をＶｐとする。Ｖｃ及びＶｐは、単位時間当たりにどれだけの厚さの溶かし出し又は削り出しが進むかという速度である。
【００３２】
図５に示すように、化学的作用である溶かし出しは等方的に進むから、Ｖｃは、削減の際にマスク４の部分に形成される段差においてほぼ均一に分布する。一方、物理的作用による削り出しは、溶出液Ｌの噴射の向きにのみ実質的に存在するから、Ｖｐは段差の底の部分において最も高く、他の部分において実質的にゼロである。
ここで、Ｖｃ≫Ｖｐである場合、即ち、Ｖｃに比べてＶｐが非常に小さくてＶｐが実質的にゼロであるとみなせる場合、化学的作用である溶かし出しのみが実質的に作用し、削減は等方的に進行する。したがって、マスク４付近を溶出する際の溶出液Ｌの噴射圧力を小さくして化学的作用を優勢にすることで、連接面１２３を４５度程度のテーパ面にすることができる。尚、この際、元板ガラス１１は、マスク４の裏側で少しえぐらた状態となる。
【００３３】
上記説明から解るように、化学的作用は、溶出液Ｌの濃度を高くすることによっても高められるから、マスク４付近において、溶出液Ｌの噴射圧力を小さくすることに代え溶出液Ｌの濃度を高めるようにしても良い。
また、上記説明から解るように、テーパ面の角度は、化学的作用と物理的作用との度合いを調節することにより変化させることができる。例えば、噴射圧力を高くして物理的作用の度合いを大きくすれば、テーパ面の角度はより急峻となる。
【００３４】
上述したようなリブ１２２付きの薄板ガラス１２は、半製品として意義を持つ。１００μｍ以下と薄くて表面平坦性の高い主部１２１を持つ一方、周縁に厚いリブ１２２が設けられて補強されている。このような薄板ガラス１２は、ディスプレイ用の他、薄型化が要請される各種光学デバイスや半導体デバイス、実装基板を備えた電子機器等に用いることができる。
【００３５】
本実施形態における薄板ガラスは、上記のように溶出液による衝撃を利用したガラス加工で得られるものであるが、リブ１２２を有し、主部１２１が１００μｍ以下と薄いものは、溶出液による衝撃を利用した上記方法以外には現実的には得ることができない。板ガラスは、周知のようにフロート法によって得ることができるが、融解ガラスからフロート法によって得るに際に、１００μｍ以下といった薄い状態で成形する技術は存在しないし、ましてやリブ１２２が形成された状態で成形するフロート技術も存在しない。
【００３６】
また、ガラスを削る技術としては、サンドブラスト法が知られている。サンドブラスト法を用いて板ガラスを薄くすることも不可能ではないが、１００μｍ以下といった薄い状態に仕上げるのは不可能である。薄くしていく過程でサンドブラストの衝撃で元板ガラスが割れてしまう。さらに言えば、サンドブラスト法により処理したガラスの表面には、マイクロクラックと呼ばれる小さな裂け目や割れ目が多数存在するが、実施形態に方法により得られた薄板ガラスの主部１２１の板面には、このような裂け目や割れ目は殆ど見られない。表面を溶かし出しながら削減する方法であるためである。したがって、実施形態の方法により得られた薄板ガラスと、そうではない薄板ガラスとの間には、顕著な構造上の差異がある。尚、マイクロクラックの存在は、ガラスが他の材料に比して一般的に強度が弱くなる要因とされており、マイクロクラックが無い実施形態の薄板ガラス１２は、強度の面でも長所を有している。
【００３７】
削減工程の後、図１に示すように、マスク除去、洗浄・乾燥の各工程が行われる。マスク除去は、例えば接着材でマスクが貼り付けられている場合、有機溶剤等で接着材を溶かし出してマスクを剥がすことで行われる。クロムのような金属のマスクの場合、金属を溶かし出す薬液により行われることが多い。尚、マスクの存在が本処理の際に問題とならない場合にはそのまま残しておくこともある。洗浄・乾燥工程は、残留した溶出液を除去し、本処理工程のために水分を除去するための工程である。洗浄・乾燥工程を先に行い、その後マスクを除去し、再度洗浄・乾燥を行う場合もある。
【００３８】
次に、本処理工程について、図６を参照しながら説明する。図６は、実施形態の薄板ガラス処理装置の正面概略図である。以下の説明は、実施形態の薄板ガラス処理装置の説明でもある。本処理工程は、本来の板ガラス処理を行う工程である。上述した各工程は、本処理工程を行うための前工程とも言える。
【００３９】
本処理工程の内容は、本願発明の実施に際しては特に制限されるものではなく、任意のものを採用し得る。以下の説明では、一例として、透明電極用としてＩＴＯ膜（酸化インジウム・スズ膜）を形成する工程を採り上げる。
ＩＴＯ膜の形成は、スパッタリングによるのが一般的である。図６に示すように、ＩＴＯ製のターゲット５２が設けられた真空チャンバー５１内に薄板ガラス１２を配置し、板面をターゲット５２と対向させる。ターゲット５２にはスパッタ電源５３が接続されており、ターゲット５２の背後にはマグネトロンスパッタのための磁石５４が設けられる。アルゴン等のガスを導入し、この状態でターゲット５２に電圧を印加してスパッタし、薄板ガラス１２の板面にＩＴＯ膜を堆積させる。
【００４０】
この際、薄板ガラス１２は、リブ１２２の部分でホルダー６により保持されて立った姿勢される。ホルダー６は、真空チャンバー５１内に設けられており、薄板ガラス１２は図６に示すように立った姿勢でホルダー６により保持される。
ホルダー６は、本実施形態では、ベース板６１と、ベース板６１に取り付けられた支持台６２及び開閉フック６３とから成っている。ベース板６１は、真空チャンバー５１内に垂直に立った姿勢で設けられている。開閉フック６３及び支持台６２は、ベース板６１の一方の側の板面（例えば左側の板面）に設けられている。開閉フック６３は上側に位置し、支持台６２は下側に位置する。開閉フック６３と支持台６２との間隔は、保持する薄板ガラス１２の高さに適合したものとなっている。
【００４１】
支持台６２は、ベース板６１の板面から水平に突出するよう設けられている。支持台６２の先端は、Ｌ字状に折れ曲がっている。但し、薄板ガラス１２の装着や取り外しを容易にするため、フラットな支持台を採用することもある。
開閉フック６３は開閉可能なフックであって、支持台６２上に薄板ガラス１２が支持された際、薄板ガラス１２が倒れないように閉じた状態とされるものである。閉じた状態では、不図示のバネのような弾性部材により弾性力が作用するようにし、フックが開かないようにする。薄板ガラス１２を取り外す際には、弾性力に逆らって開閉フック６３が開かれる。
【００４２】
上記のようなホルダー６を使用し、真空チャンバー５１内の所定位置に薄板ガラス１２を立てた状態で配置し、上述したような処理が行われる。処理終了後、薄板ガラス１２は真空チャンバー５１から取り出される。
尚、薄板ガラス１２の真空チャンバー５１への搬入や真空チャンバー５１からの搬出の動作は、上記ホルダー６に保持された状態で行われることもある。即ち、ホルダー６ごと搬送できる機構を真空チャンバー５１の内外に設け、真空チャンバー５１外でホルダー６に薄板ガラス１２を搭載し、処理終了後にホルダー６ごと真空チャンバー５１から取り出して真空チャンバー５１外で薄板ガラス１２をホルダー６から取り外す構成が採用されることもある。
【００４３】
上記説明から解るように、本処理工程が行われた薄板ガラス１２は、周縁にリブ１２２が形成され、主部１２１の一方の板面にＩＴＯ膜が作成されたものとなっている。このＩＴＯ膜付き薄板ガラス１２も、一種の半製品であり、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の製品の製造に用いられる。この際、周縁に沿ってリブ１２２が形成されているので、その後の取り扱いや処理の際にリブ１２２を保持することができ、各工程における作業性が良好なものとなる。
【００４４】
次に、図１に戻り、本処理工程の後に工程について説明する。
上記本処理工程の後、必要に応じてリブカット工程が行われる。リブ１２２は、上述したように、本処理において薄板ガラス１２を保持するために形成されるもので、製品には不要なものである。そこで、製品への実装に先立って適宜のタイミングで除去される。リブカット工程は、図１に示すように、リブ１２２と主部１２１との境界の部分で薄板ガラス１２を切断し、リブ１２２を除去する工程である。切断には、複数枚取りの液晶基板の製造工程（一枚の大きなガラス基板から複数枚の液晶基板を製造する工程）で使用される切断装置が使用できる。
尚、本処理工程とリブカット工程とは、全く別の製造ラインで行われることもある。本処理後の薄板ガラスが半製品としてある工場から出荷され、別の工場で最終的な製品への組み込みが行われる場合、
【００４５】
上記説明から解るように、本実施形態の板ガラス処理方法によれば、元板ガラス１１についてリブ１２２を残した状態で溶出液Ｌによる削減工程を行い、その後の本処理工程でリブ１２２を保持しつつ処理を行うので、従来は処理が不可能であるとされてきた１００μｍ以下の厚さの薄板ガラス１２についても処理を行うことができるようになる。このため、製品のさらなる薄型化に貢献できる。
【００４６】
次に、第二の実施形態に係る薄板ガラス１２及び薄板ガラス処理方法について説明する。
図７は、第二の実施形態に係る板ガラス処理方法の概略図である。第二の実施形態においても、マスク形成工程、削減工程、マスク除去、洗浄・乾燥工程、本処理工程、リブカット工程が順に行われる。第二の実施形態では、マスク形成におけるマスク形成位置が異なり、このため、削減工程後に得られる薄板ガラス１２の形状が異なっている。
即ち、図７（１）に示すように、マスク形成工程では、元板ガラス１１の周縁のみならず一方の板面全体にマスク４が形成される。周縁の部分のマスク４は、他方の板面に対して延びしろを有している。この部分は第一の実施形態と同様である。マスク４の材料、厚さ、形成方法等は、第一の実施形態と同じで良い。
【００４７】
このようにしてマスク４を形成した後、削減工程を行う。削減工程では、図７（２）に示すように、マスク４が形成されなかった他方の板面の側からのみ溶出液Ｌの噴射を行う。溶出液Ｌの噴射を所定時間継続し、所定の厚さの削減を行うと、薄板ガラス１２が得られる。得られる薄板ガラス１２は、図７（２）に示すように、正面から見るとコの字状である。尚、削減工程において溶出液Ｌは他方の側からのみ噴射されるので、一方の側の板面へのマスク形成は不要であるが、溶出液Ｌの回り込みを考慮して一方の側の板面全体をマスク４で覆う。
【００４８】
本処理工程やリブカット工程は、第一の実施形態と同様に行うことができる。この第二の実施形態で得られる薄板ガラス１２は、リブ１２２が片側のみに突出した形状であるので、二つの薄板ガラス１２を重ね合わせてデバイスを製造するような場合に好適に用いることができる。この点について、図８を使用して説明する。
図８は、第二の実施形態で得られる薄板ガラス１２を用いた製品の製造方法の一例について示した概略図である。図８に示す例では、携帯電話用等の小型で非常に薄いディスプレイを製造する場合が想定されている。
【００４９】
図８に示す例では、二つの薄板ガラス１２を貼り合わせることで製品が製造される。例えば、液晶ディスプレイを製造する場合、一方の薄板ガラス１２の板面に透明電極等を形成し、他方の薄板ガラス１２の板面にカラーフィルタ等を形成した後、液晶を封入しながら二枚の薄板ガラス１２を重ね合わせて貼り合わせる。透明電極やフィルタ等の機能層は、各薄板ガラス１２においてリブ１２２が突出していない側の板面に形成される。
【００５０】
貼り合わせをした後、リブカット工程等を行うと、液晶ディスプレイが出来上がる。尚、一対の薄板ガラス１２から複数のディスプレイを製造する場合は、各薄板ガラス１２の板面の各領域にそれぞれ透明電極やフィルタ等が作り込まれ、貼り合わせ後に切断が行われる。リブカット工程は、この切断の際に併せて行われることになる。有機ＥＬなどの他のディスプレイの製造も、基本的に同様に行える。
【００５１】
このように、コの字状の薄板ガラス１２は、一対のものを貼り合わせて製品を製造する場合、好適に用いることができる。尚、第一の実施形態において得られるＩの字状の薄板ガラス１２も、貼り合わせを行う段階で、リブ１２２のうち一方の側に突出している部分のみ切断してコの字状とすれば良い。コの字状の薄板ガラス１２はリブ１２２と主部１２１とが面一になるので、リブ１２２による主部１２１の保護といった点では、Ｉの字状の薄板ガラス１２の方が優れているといえる。
【００５２】
次に、ホルダー６の他の例について図９を使用して説明する。図９は、ホルダー６の他の例について示した正面概略図である。
図９（１）は、薄板ガラス１２の両側の板面が処理対象面になる場合のホルダー６の例である。この例のホルダー６は、ベース板６１に開口６１０が設けられている。開閉フック６３は、開口６１０の上側の位置においてベース板６１の板面に固定され、支持台６２は、開口６１０の下側の位置においてベース板６１の板面に固定されている。
【００５３】
図９（１）に示すようなホルダー６を用いることで、薄板ガラス１２の主部１２１の両面に対して同時に処理を行うことができる。例えば、前述したような成膜を行う場合に、真空チャンバー内に一対のターゲットを平行に向かい合わせて配置し、その中間にホルダー６を設けて薄板ガラス１２を保持させることで、主部１２１の両面に対してＩＴＯ膜などの成膜を同時に行うことができる。
【００５４】
図９（２）には、さらに別のホルダー６の例が示されている。この例のホルダー６も両面同時処理を可能にするものである。この例のホルダー６も開口が設けられており、開口内において薄板ガラス１２を保持するものとなっている。即ち、開閉フック６３が開口の上下の縁に左右一対でそれぞれ設けられている。薄板ガラス１２を装着する場合、上下の開閉フック６３を開けた状態で薄板ガラス１２を開口内に収納した後、上下の開閉フック６３を閉じる。
【００５５】
この図９（２）のホルダー６の場合、左右対称の構造なので、左右の板面に対して全く同様に同時に処理を行うことができる。図９（１）に示すホルダー６の場合、右側の板面の周辺部は、ベース板６１が陰となる部分が出てくる。このため、右側の板面においては周辺部まで完全な同時処理を行うことができない場合（例えばスパッタ成膜の場合のシャドー効果）があるが、図９（２）に示す構成の場合、このような問題はない。
ホルダー６は、上述した各例の他、薄板ガラス１２をリブ１２２の部分で保持できるものであれば、各種の構造のものが考えられ、適宜選択して用いることができる。
【００５６】
次に、リブ形成の他の例について図１０を使用して説明する。図１０は、リブ形成の他の例について示した側面概略図である。上述した各実施形態では、リブ１２２は方形の主部１２１の周縁の全周のみに形成されたが、図１０に示すように、周縁に沿ったリブ（以下、外側リブ）の内側に形成する場合もあり得る。図１０に示す例は、外側リブ１２２の内側に格子状にリブ（以下、内側リブ）１２２を形成した例である。
【００５７】
内側リブ１２２の目的は、幾つか考えられる。一つには補強用である。主部１２１が１００μｍ以下と非常に薄い場合、主部１２１の大きさがかなり大きくなってくると、ちょっとした衝撃や風等で主部１２１が破れてしまうことがあり得る。そのため、補強用として内側リブ１２２を形成しておくと好適である。
内側リブ１２２も、外側リブ１２２と同様、同様に適宜のパターンでマスク４を形成しておくことで形成できる。図１０に示す例では、外側リブ１２２のためのマスク形成に加え、元板ガラス１１の板面の適宜の位置にマスク４を格子状に形成することで得ることができる。内側リブ１２２は、一方の板面のみに形成しても良く、両方の面に形成しても良い。
上記のような内側リブ１２２も、最終的にはリブカット工程でカットされ、取り除かれた状態で製品に実装される。この場合、図１０中に点線で示すように、内側リブ１２２及び外側リブ１２２で囲まれた一つの領域から複数の製品が産出される場合もある。
【００５８】
上記のような内側リブ１２２は、補強用のほか、製品本来の目的で設けられる場合もある。例えば、薄板ガラス１２が、内側リブ１２２と外側リブ１２２で囲まれた一つの方形の領域において製品に使用される場合、内側リブ１２２及び外側リブ１２２が製品自体に組み込まれる枠としても兼用される場合もある。
上記の点は、第一の実施形態で得られるＩの字状薄板ガラス１２や第二の実施形態で得られるコの字状薄板ガラス１２の場合も同様である。リブ１２２がカットされずに残り、製品に組み込まれることもあり得る。
【００５９】
上記各実施形態において、リブ１２２は主部１２１の周縁に沿って全周に形成されたが、全周でない場合もある。例えば、主部１２１の周縁に沿って途切れ途切れに形成したり、方形の主部１２１について向かい合う二つの辺にのみ形成する場合もある。さらには、主部１２１の上部の縁においてのみリブ１２２を設け、ここを保持して薄板ガラス１２を宙吊りにして処理する場合もあり得る。
【００６０】
上記説明では、削減工程後の本処理工程としてＩＴＯ膜の薄膜をスパッタリングにより作成する例を採り上げたが、これ以外にも真空蒸着やＣＶＤ（化学蒸着）などによって成膜をする場合もあり、エッチングや表面改質等の成膜以外の処理を行う場合もある。
このような場合にも、削減工程においてリブ１２２を形成し、リブ１２２を保持しながら処理する本実施形態の構成は、裏打ち部材を使用する場合に比べて生産性が高く、また処理品質の汚損の恐れが少ない。
【００６１】
また、本願発明の薄板ガラスは、前述したように、各種ディスプレイの他、光学デバイス、半導体デバイス、実装基板等に用いることができる。例えば、光センサ等の光学デバイスではガラス基板が用いられることがあるし、半導体デバイスの製造においても、パッケージ用基板としてガラス基板が用いられることがある。ディスプレイへの応用においては、いわゆるＣＯＧ（Chip On Glass）技術に適用できることは勿論である。さらには、各種素子を実装する実装基板についてもガラス基板が用いられることがあり、ガラス基板上にＣＧシリコン（Continuous Grain Silicon）を用いてＣＰＵ形成する技術も知られている。このような各種製品についても、本願発明の薄板ガラスを用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上説明したように、本願発明は、薄板ガラスを使用する各種製品の製造に好適に利用できるものである。
【符号の説明】
【００６３】
１１  元板ガラス
１２  薄板ガラス
１２１  主部
１２２  リブ
４  マスク
５  ホルダー
６１  真空チャンバー
６２  ターゲット
７  ノズル
Ｌ  溶出液
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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