(57)【要約】【課題】本発明の目的は、ガラス基板を安定的に浮上させて搬送することで、ガラス基板の欠陥の発生を抑制することができるガラス基板の搬送装置、および、ガラス基板の製造方法を提供することである。【解決手段】ガラス基板検査装置１００は、基板浮上ユニット２０と、基板搬送ユニット３０とを備える。基板浮上ユニット２０は、搬送方向Ｄ１に沿って間隔を空けて配置される複数のフロートパネル２２を有する。フロートパネル２２は、気体噴出機構２２ａと、基板対向面２２ｂとを有する。気体噴出機構２２ａは、ガラス基板１０の表面に吹き付けられる気体を噴出する。基板対向面２２ｂは、搬送されるガラス基板１０の、気体が吹き付けられる表面と対向する面である。フロートパネル２２は、搬送方向Ｄ１に向かうに従って基板対向面２２ｂの高さ位置が徐々に下がるように配置される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板の表面に気体を吹き付けて前記ガラス基板を浮上させる基板浮上ユニットと、
前記基板浮上ユニットによって浮上させた前記ガラス基板を搬送方向に沿って搬送する基板搬送ユニットと、
を備え、
前記基板浮上ユニットは、前記搬送方向に沿って間隔を空けて配置される複数のフロートパネルを有し、
前記フロートパネルは、前記気体を噴出する気体噴出機構と、搬送される前記ガラス基板の前記表面と対向する基板対向面とを有し、かつ、前記搬送方向に向かうに従って前記基板対向面の高さ位置が徐々に下がるように配置される、
ガラス基板の搬送装置。
【請求項２】
前記搬送方向に沿って配置されている前記フロートパネルの前記基板対向面は、水平面に平行である、
請求項１に記載のガラス基板の搬送装置。
【請求項３】
前記基板浮上ユニットは、前記搬送方向に向かうに従って、前記フロートパネルの前記気体噴出機構から噴出される前記気体の流量を徐々に増加させる、
請求項１または２に記載のガラス基板の搬送装置。
【請求項４】
前記基板搬送ユニットによって搬送される前記ガラス基板を検査する光学デバイスである基板検査ユニットをさらに備え、
前記フロートパネルは、前記搬送方向に直交する方向である前記ガラス基板の幅方向に沿って延び、
前記基板検査ユニットは、隣り合う前記フロートパネルの間に配置される、
請求項１から３のいずれか１項に記載のガラス基板の搬送装置。
【請求項５】
ガラス基板の表面に気体を吹き付けて前記ガラス基板を浮上させる基板浮上工程と、
前記基板浮上工程によって浮上させた前記ガラス基板を搬送方向に沿って搬送する基板搬送工程と、
前記基板搬送工程で搬送される前記ガラス基板を加工または検査する基板処理工程と、
を備え、
前記基板浮上工程において、前記搬送方向に沿って間隔を空けて配置される複数のフロートパネルによって、前記ガラス基板が浮上させられ、
前記フロートパネルは、前記気体を噴出する気体噴出機構と、搬送される前記ガラス基板の前記表面と対向する基板対向面とを有し、かつ、前記搬送方向に向かうに従って前記基板対向面の高さ位置が徐々に下がるように配置される、
ガラス基板の製造方法。
【請求項６】
前記搬送方向に沿って配置されている前記フロートパネルの前記基板対向面は、水平面に平行である、
請求項５に記載のガラス基板の製造方法。
【請求項７】
前記基板処理工程は、前記基板搬送工程で搬送される前記ガラス基板を検査する基板検査工程であって、
前記基板検査工程では、隣り合う前記フロートパネルの間に配置される光学デバイスによって、前記ガラス基板が検査される、
請求項５または６に記載のガラス基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板の搬送装置、および、ガラス基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造工程では、ガラス基板の表面に、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等の半導体素子、および、ブラックマトリックス樹脂等からなるパターンが形成される。パターンが形成されるガラス基板の表面に、傷、クラックおよび異物等の欠陥が存在すると、パターンが良好に形成されず、最終製品であるＦＰＤの不良の原因となる。特に、ガラス基板の表面に形成される微小な傷およびクラックは、ガラス基板の機械的強度を低下させ、ＦＰＤの製造工程においてガラス基板が割れる原因となる。そのため、ガラス基板の表面に欠陥が存在しないことが求められている。
【０００３】
ガラス基板の製造工程では、成形されたガラスシートが所定の大きさに切断されて、製品として出荷されるサイズのガラス基板が得られる。その後、ガラス基板は、研削および研磨による端面加工工程、洗浄工程および検査工程を経て、梱包されて出荷される。検査工程では、例えば、ガラス基板が搬送されながら、ガラス基板の表面に存在する傷、クラックおよび異物等の欠陥が光学的に検知される。
【０００４】
ガラス基板の検査工程では、従来、ガラス基板の搬送装置として、ローラコンベアが用いられている。しかし、ローラコンベアのローラにガラスの微小片等の異物が付着すると、回転するローラと接触することで搬送されるガラス基板の表面に、異物による傷が形成される。この問題を解決するために、近年、特許文献１（特開２００６−１８８３１３号公報）に開示されるように、ガラス基板の表面に気体を吹き付けてガラス基板を浮上させ、ガラス基板の端部を吸着保持して搬送するガラス基板の搬送装置が用いられている。この搬送装置を用いる方法では、ガラス基板は、搬送装置と接触することなく、浮上した状態で搬送される。そのため、ガラス基板が搬送装置と接触することによりガラス基板の表面に欠陥が生じることが抑制される。
【０００５】
しかし、ガラス基板を浮上させて搬送する場合、ガラス基板自体の反りに起因して、ガラス基板が搬送装置と接触してしまう場合がある。そして、ガラス基板の反りは、以下の３つの理由により完全に測定することが困難である。第１の理由として、大量生産されるガラス基板のそれぞれについて、その自由形状を測定することは現実的に困難である。第２の理由として、大量生産されるガラス基板から検査用のガラス基板を抜き取って反りを測定することで、特定の生産ロットにおける反りの傾向を予測しようとしても、ガラス基板の自由形状はある程度の範囲で変化する。第３の理由として、大型のマザーガラスから採取された複数の小型のガラス基板の自由形状の測定は、特に困難である。
【０００６】
この問題を解決するために、特許文献２（特開２０１２−９６９２０号公報）には、ガラス基板の表面に気体を吹き付けてガラス基板を浮上させると同時に、気体を吸引してガラス基板に下向きの力を与えるガラス基板の搬送装置が開示されている。この搬送装置を用いる搬送方法では、浮上した状態で搬送されるガラス基板の形状がある程度強制されるので、ガラス基板の反りの影響が軽減される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献２に開示されるように、ガラス基板の搬送装置が、ガラス基板の搬送方向に沿って所定の間隔を空けて配置される複数のフロートパネルから構成される場合、ガラス基板の反りに起因する別の問題が発生する。具体的には、ガラス基板の搬送方向に沿って隣り合うフロートパネル間の領域では、ガラス基板は下向きの力を受けないため、ガラス基板の形状が強制されない。そのため、この領域では、ガラス基板が自身の固有の形状に戻ろうとして、ガラス基板に反りが生じる可能性がある。従って、フロートパネル間の領域をガラス基板が通過する際に、反りによって垂れ下がっているガラス基板の端部が搬送装置に接触して、ガラス基板が割れるおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は、ガラス基板を安定的に浮上させて搬送することで、ガラス基板の欠陥の発生を抑制することができるガラス基板の搬送装置、および、ガラス基板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るガラス基板の搬送装置は、基板浮上ユニットと、基板搬送ユニットとを備える。基板浮上ユニットは、ガラス基板の表面に気体を吹き付けてガラス基板を浮上させるユニットである。基板搬送ユニットは、基板浮上ユニットによって浮上させたガラス基板を搬送方向に沿って搬送するユニットである。基板検査ユニットは、基板搬送ユニットによって搬送されるガラス基板を検査するユニットである。基板浮上ユニットは、搬送方向に沿って間隔を空けて配置される複数のフロートパネルを有する。フロートパネルは、気体噴出機構と、基板対向面とを有する。気体噴出機構は、ガラス基板の表面に吹き付けられる気体を噴出する。基板対向面は、搬送されるガラス基板の、気体が吹き付けられる表面と対向する面である。フロートパネルは、搬送方向に向かうに従って基板対向面の高さ位置が徐々に下がるように配置される。
【００１０】
本発明に係るガラス基板の搬送装置は、ガラス基板を所定の搬送方向に沿って搬送する装置である。ガラス基板を浮上させる基板浮上ユニットは、ガラス基板の搬送方向に沿って複数のフロートパネルが所定の間隔を空けて配置されている構成を有している。
【００１１】
このガラス基板の搬送装置では、浮上して搬送されるガラス基板は、基板浮上ユニットの上方では、その形状がある程度強制される。そのため、基板浮上ユニットの上方では、ガラス基板の反りが軽減される。一方、浮上して搬送されるガラス基板は、搬送方向に沿って隣り合うフロートパネル間の領域を通過する間、その形状が強制されないので、自身の固有の形状に戻ろうとする。そのため、フロートパネル間の領域では、ガラス基板の反りが生じる可能性がある。しかし、フロートパネルは、ガラス基板の搬送方向に沿って、搬送されるガラス基板の下面と対向する基板対向面の高さ位置が徐々に下がるように、階段状に配置されている。そのため、フロートパネル間の領域を通過しているガラス基板の端部が、反りによって垂れ下がっている場合においても、ガラス基板の端部がフロートパネルに接触することが抑制される。
【００１２】
従って、このガラス基板の搬送装置は、ガラス基板を安定的に浮上させて搬送することで、ガラス基板の欠陥の発生を抑制することができる。
【００１３】
また、搬送方向に沿って配置されているフロートパネルの基板対向面は、水平面に平行であることが好ましい。
【００１４】
また、基板浮上ユニットは、搬送方向に向かうに従って、フロートパネルの気体噴出機構から噴出される気体の流量を徐々に増加させることが好ましい。
【００１５】
フロートパネルの気体噴出機構から噴出される気体の流量が、ガラス基板の搬送方向に沿って一定である場合、搬送されるガラス基板の高さ位置は、フロートパネルの基板対向面の高さ位置に併せて徐々に低下する。しかし、ガラス基板の搬送方向に沿って、気体噴出機構から噴出される気体の流量を徐々に増加させることで、搬送されるガラス基板の高さ位置の低下を抑制することができる。これにより、基板搬送ユニットによって搬送されるガラス基板の変形を抑制することができる。
【００１６】
また、本発明に係るガラス基板の搬送装置は、基板検査ユニットをさらに備えることが好ましい。基板検査ユニットは、基板搬送ユニットによって搬送されるガラス基板を検査する光学デバイスである。フロートパネルは、搬送方向に直交する方向であるガラス基板の幅方向に沿って延びる。基板検査ユニットは、隣り合うフロートパネルの間に配置される。
【００１７】
このガラス基板の搬送装置は、ガラス基板の表面に形成されている欠陥を検出することができる。この装置では、ガラス基板の搬送方向に沿って隣り合うフロートパネル間に、ガラス基板の幅方向に延びている基板検査ユニットを設置することができる。そのため、ガラス基板の搬送方向における、基板検査ユニットの設置空間を抑えることができる。
【００１８】
本発明に係るガラス基板の製造方法は、基板浮上工程と、基板搬送工程と、基板処理工程とを備える。基板浮上工程は、ガラス基板の表面に気体を吹き付けてガラス基板を浮上させる工程である。基板搬送工程は、基板浮上工程によって浮上させたガラス基板を搬送方向に沿って搬送する工程である。基板処理工程は、基板搬送工程で搬送されるガラス基板を加工または検査する工程である。基板浮上工程において、搬送方向に沿って間隔を空けて配置される複数のフロートパネルによって、ガラス基板が浮上させられる。フロートパネルは、気体噴出機構と、基板対向面とを有する。気体噴出機構は、ガラス基板の表面に吹き付けられる気体を噴出する。基板対向面は、搬送されるガラス基板の、気体が吹き付けられる表面と対向する面である。フロートパネルは、搬送方向に向かうに従って基板対向面の高さ位置が徐々に下がるように配置される。
【００１９】
また、搬送方向に沿って配置されているフロートパネルの基板対向面は、水平面に平行であることが好ましい。
【００２０】
また、本発明に係るガラス基板の製造方法では、基板処理工程は、基板搬送工程で搬送されるガラス基板を検査する基板検査工程であることが好ましい。基板検査工程では、隣り合うフロートパネルの間に配置される光学デバイスによって、ガラス基板が検査される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るガラス基板の搬送装置、および、ガラス基板の製造方法は、ガラス基板を安定的に浮上させて搬送することで、ガラス基板の欠陥の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態に係るガラス基板の製造工程のフローチャートである。
【図２】ガラス基板検査装置の外観図である。
【図３】基板浮上ユニットの上面図である。
【図４】基板浮上ユニットの側面図である。
【図５】図４の一部の拡大図である。
【図６】参考例としてのフロートパネルの配置を表す基板浮上ユニットの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（１）ガラス基板の製造工程の概略
本発明に係るガラス基板の搬送装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。最初に、本実施形態で用いられるガラス基板検査装置１００によって検査されるガラス基板１０の製造工程について説明する。ガラス基板１０は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイおよび有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造に用いられる。ガラス基板１０は、例えば、０.２ｍｍ〜０.８ｍｍの厚みを有し、かつ、縦６８０ｍｍ〜２２００ｍｍおよび横８８０ｍｍ〜２５００ｍｍのサイズを有する。
【００２４】
ガラス基板１０の一例として、以下の組成を有するガラスが挙げられる。
【００２５】
（ａ）ＳｉＯ2：５０質量％〜７０質量％、
（ｂ）Ａｌ2Ｏ3：１０質量％〜２５質量％、
（ｃ）Ｂ2Ｏ3：５質量％〜１８質量％、
（ｄ）ＭｇＯ：０質量％〜１０質量％、
（ｅ）ＣａＯ：０質量％〜２０質量％、
（ｆ）ＳｒＯ：０質量％〜２０質量％、
（ｇ）ＢａＯ：０質量％〜１０質量％、
（ｈ）ＲＯ:５質量％〜２０質量％（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選択される少なくとも１種である。）、
（ｉ）Ｒ’ 2Ｏ:０質量％〜２．０質量％（Ｒ’は、Ｌｉ、ＮａおよびＫから選択される少なくとも１種である。）、
（ｊ）ＳｎＯ2、Ｆｅ2Ｏ3およびＣｅＯ2から選ばれる少なくとも１種の金属酸化物。
【００２６】
なお、上記の組成を有するガラスは、０．１質量％未満の範囲で、その他の微量成分の存在が許容される。
【００２７】
図１は、ガラス基板１０の製造工程を表すフローチャートの一例である。ガラス基板１０の製造工程は、主として、成形工程（ステップＳ１）と、採板工程（ステップＳ２）と、切断工程（ステップＳ３）と、粗面化工程（ステップＳ４）と、端面加工工程（ステップＳ５）と、洗浄工程（ステップＳ６）と、検査工程（ステップＳ７）と、梱包工程（ステップＳ８）とからなる。
【００２８】
成形工程Ｓ１では、ガラス原料を加熱して得られた熔融ガラスから、ダウンドロー法またはフロート法によって、ガラスシートが連続的に成形される。成形されたガラスシートは、歪みおよび反りが発生しないように温度制御されながら、ガラス徐冷点以下まで冷却される。
【００２９】
採板工程Ｓ２では、成形工程Ｓ１で成形されたガラスシートが切断されて、所定の寸法を有する素板ガラスが得られる。
【００３０】
切断工程Ｓ３では、採板工程Ｓ２で得られた素板ガラスが切断されて、製品サイズのガラス基板１０が得られる。一般的に、素板ガラスは、カッターまたはレーザを用いて切断される。
【００３１】
粗面化工程Ｓ４では、切断工程Ｓ３で得られたガラス基板１０の表面粗さを増加させる粗面化処理が行われる。ガラス基板１０の粗面化処理は、例えば、フッ化水素を含むエッチャントを用いるウエットエッチングである。
【００３２】
端面加工工程Ｓ５では、粗面化工程Ｓ４で粗面化処理が行われたガラス基板１０の端面加工が行われる。端面加工は、例えば、ガラス基板１０の端面の研磨および研削、ガラス基板１０のコーナーカットである。
【００３３】
洗浄工程Ｓ６では、端面加工工程Ｓ５で端面加工処理が行われたガラス基板１０が洗浄される。ガラス基板１０には、素板ガラスの切断、および、ガラス基板１０の端面加工によって生じた微小なガラス片や、雰囲気中に存在する有機物等の異物が付着している。ガラス基板１０の洗浄によって、これらの異物が除去される。
【００３４】
検査工程Ｓ７では、洗浄工程Ｓ６で洗浄されたガラス基板１０が検査される。具体的には、ガラス基板１０が搬送されながら、ガラス基板１０の表面に存在する傷およびクラック、ガラス基板１０の表面に付着している異物、および、ガラス基板１０の内部に存在している微小な泡等の欠陥が、光学的に検知される。
【００３５】
梱包工程Ｓ８では、検査工程Ｓ７における検査に合格したガラス基板１０が、ガラス基板１０を保護するための合紙と交互にパレット上に積層されて、梱包される。梱包されたガラス基板１０は、ＦＰＤの製造業者等に出荷される。
【００３６】
（２）ガラス基板検査装置の詳細
次に、本実施形態に係るガラス基板検査装置１００について説明する。図２は、ガラス基板検査装置１００の外観図である。ガラス基板検査装置１００は、検査工程Ｓ７においてガラス基板１０を検査するために用いられる。ガラス基板検査装置１００は、水平状態に支持されたガラス基板１０を所定の方向に搬送しながら、ガラス基板１０の表面に存在する欠陥を光学的に検査する。ガラス基板検査装置１００は、主として、基板浮上ユニット２０と、基板搬送ユニット３０と、基板検査ユニット４０とからなる。ガラス基板検査装置１００は、基板浮上ユニット２０および基板搬送ユニット３０からなるガラス基板の搬送装置を備えている。以下、図２に示されるように、水平状態のガラス基板１０が搬送される方向を「搬送方向Ｄ１」と呼び、ガラス基板１０の搬送方向に直交する水平面内の方向を「幅方向Ｄ２」と呼ぶ。また、ガラス基板１０の端部であって、搬送方向Ｄ１に平行な端部を、「側端部」と呼び、ガラス基板１０の端部であって、幅方向Ｄ２に平行な端部を、「前後端部」と呼ぶ。ガラス基板１０は、図２において、符号Ｄ１で示される矢印の方向に搬送される。
【００３７】
（２−１）基板浮上ユニット
基板浮上ユニット２０は、水平状態のガラス基板１０の下面１０ａに気体を吹き付けてガラス基板１０を浮上させるユニットである。基板浮上ユニット２０は、主として、複数のフロートパネル２２から構成される。図３は、基板浮上ユニット２０の上面図である。図３において、フロートパネル２２は、ハッチングされた領域で示されている。図４は、基板浮上ユニット２０の側面図である。図５は、図４の一部の拡大図である。図４および図５では、鉛直方向の寸法が誇張されている。複数のフロートパネル２２は、幅方向Ｄ２に沿って間隔を空けずに配置されることで、フロートパネルアレイ２４を形成する。複数のフロートパネルアレイ２４は、搬送方向Ｄ１に沿って所定の間隔を空けて配置される。以下、搬送方向Ｄ１に沿って隣り合う２つのフロートパネルアレイ２４間の空間を「スリット２６」と呼ぶ。スリット２６は、図３に示されるように、幅方向Ｄ２に延びる空間である。
【００３８】
フロートパネル２２は、図５に示されるように、気体噴出機構２２ａと、基板対向面２２ｂと、気体吸引機構２２ｃとを有する。基板対向面２２ｂは、フロートパネル２２の上端面であって、図４に示されるように、搬送されるガラス基板１０の下面１０ａと対向する面である。搬送方向Ｄ１に沿って配置されているフロートパネル２２の基板対向面２２ｂは、互いに平行である。本実施形態において、基板対向面２２ｂは、水平面に平行であるが、基板対向面２２ｂは、搬送方向Ｄ１に沿って僅かに傾斜していてもよい。フロートパネル２２は、その基板対向面２２ｂが水平面と平行になるように、設置される。各フロートパネルアレイ２４を構成する全てのフロートパネル２２の基板対向面２２ｂは、同じ高さ位置を有している。すなわち、図３において、幅方向Ｄ２に隣り合って設置されている複数のフロートパネル２２の基板対向面２２ｂは、同じ高さ位置を有している。
【００３９】
気体噴出機構２２ａは、基板対向面２２ｂから上方に向かって、空気等の気体を噴出するための機構である。気体噴出機構２２ａは、例えば、基板対向面２２ｂに形成される多数の微小孔である。気体噴出機構２２ａから上方に向かって噴出される気体は、搬送されるガラス基板１０の下面１０ａに衝突する。これにより、搬送されるガラス基板１０は、上向きの力を受ける。この上向きの力は、フロートパネル２２の基板対向面２２ｂからガラス基板１０を浮上させる。
【００４０】
気体吸引機構２２ｃは、基板対向面２２ｂの上方の空間から基板対向面２２ｂに向かって、気体を吸引するための機構である。気体吸引機構２２ｃは、例えば、基板対向面２２ｂに形成される孔である。気体吸引機構２２ｃによって気体が吸引されることで、搬送されるガラス基板１０の下面１０ａと、基板対向面２２ｂとの間において、気体吸引機構２２ｃの近傍の空間は、負圧の状態になる。これにより、搬送されるガラス基板１０は、下向きの力を受ける。この下向きの力は、搬送されるガラス基板１０の形状をある程度強制する。
【００４１】
フロートパネルアレイ２４の幅方向Ｄ２の寸法は、ガラス基板１０の幅方向Ｄ２の寸法より長い。フロートパネル２２の搬送方向Ｄ１の寸法Ｌ１は、例えば、１００ｍｍ〜１５０ｍｍである。スリット２６の搬送方向Ｄ１の寸法Ｌ２は、例えば、２５ｍｍ〜３０ｍｍである。浮上しているガラス基板１０の下面１０ａと、フロートパネル２２の基板対向面２２ｂとの間の距離Ｌ３は、例えば、２５μｍ〜３５μｍである。
【００４２】
フロートパネルアレイ２４は、図４に示されるように、搬送方向Ｄ１に向かうに従って、フロートパネル２２の基板対向面２２ｂの高さ位置が徐々に下がるように配置される。具体的には、ガラス基板１０が搬送される方向に進むに従って、基板対向面２２ｂの高さ位置は、１０μｍ〜２０μｍずつ下がる。すなわち、図５に示されるように、搬送方向Ｄ１に隣り合う２つのフロートパネルアレイ２４に関して、フロートパネル２２の基板対向面２２ｂの高さ位置の差Ｌ４は、１０μｍ〜２０μｍである。
【００４３】
また、基板浮上ユニット２０では、搬送方向Ｄ１に向かうに従って、フロートパネル２２の気体噴出機構２２ａから噴出される気体の流量が、徐々に増加する。すなわち、フロートパネル２２の基板対向面２２ｂの高さ位置が低いほど、フロートパネル２２の気体噴出機構２２ａから噴出される気体の流量が大きい。
【００４４】
（２−２）基板搬送ユニット
基板搬送ユニット３０は、基板浮上ユニット２０によって浮上させたガラス基板１０を、搬送方向Ｄ１に沿って搬送するユニットである。基板搬送ユニット３０は、主として、基板保持部３２と、基板搬送部３４とを備える。
【００４５】
基板保持部３２は、ガラス基板１０の側端部の一方を保持する。基板保持部３２は、例えば、ガラス基板１０を保持するための吸着機構を備えている。基板搬送部３４は、基板保持部３２を搬送方向Ｄ１に沿って移動させるリニア駆動機構を備えている。
【００４６】
ガラス基板１０は、基板搬送ユニット３０によって搬送方向Ｄ１に沿って搬送される際に、フロートパネルアレイ２４の上方の空間、および、スリット２６の上方の空間を交互に通過する。
【００４７】
（２−３）基板検査ユニット
基板検査ユニット４０は、基板搬送ユニット３０によって搬送されるガラス基板１０を検査するユニットである。基板検査ユニット４０は、ガラス基板１０の表面に存在する傷およびクラック、ガラス基板１０の表面に付着している異物、および、ガラス基板１０の内部に存在している微小な泡等の欠陥を光学的に検知する機能を有する光学デバイスである。
【００４８】
本実施形態において、基板検査ユニット４０は、図４に示されるように、一のスリット２６に設置される複数のカメラ４０ａを有している。カメラ４０ａは、上方を通過するガラス基板１０の表面を撮影する。基板検査ユニット４０は、さらに、カメラ４０ａが設置されるスリット２６の上方の空間に設置される光源４０ｂを有している。光源４０ｂは、下方を通過するガラス基板１０の表面に向かって、高輝度の光を照射する。基板検査ユニット４０は、光源４０ｂがスリット２６に設置され、かつ、カメラ４０ａがスリット２６の上方の空間に設置されている構成を有してもよい。なお、搬送方向Ｄ１における、フロートパネル２２の基板対向面２２ｂの高さ位置の変化量は、カメラ４０ａの被写界深度を逸脱しない範囲内に設定される。
【００４９】
基板検査ユニット４０の複数のカメラ４０ａは、ガラス基板１０の幅方向Ｄ２の全領域を検査することができるように、一のスリット２６において、幅方向Ｄ２に沿って設置されている。すなわち、一のスリット２６に設置されたカメラ４０ａは、上方を通過するガラス基板１０の幅方向Ｄ２の全領域を撮影することができる。
【００５０】
基板検査ユニット４０は、制御部（図示せず）をさらに有している。制御部は、搬送されるガラス基板１０の表面に存在する欠陥を検出する機能を有するコンピュータである。例えば、制御部は、カメラ４０ａによって撮影されたガラス基板１０の表面の画像を解析して、ガラス基板１０の表面に存在する傷およびクラックや、ガラス基板１０の表面に付着している異物等を検出する。
【００５１】
基板検査ユニット４０の制御部は、梱包工程Ｓ８においてガラス基板１０を梱包するガラス基板梱包装置（図示せず）に接続されている。制御部は、表面の欠陥を有するガラス基板１０を検出したことを基板梱包装置に通知する機能を有する。これにより、梱包工程Ｓ８において、ガラス基板梱包装置は、表面の欠陥を有するガラス基板１０の梱包を防止することができる。
【００５２】
（３）特徴
（３−１）
本実施形態に係るガラス基板検査装置１００は、ガラス基板１０を搬送方向Ｄ１に沿って搬送しながら、ガラス基板１０の表面に形成されている欠陥を検出する。ガラス基板１０を浮上させる基板浮上ユニット２０は、搬送方向Ｄ１に沿って複数のフロートパネル２２が所定の間隔Ｌ２を空けて設置されている構成を有している。
【００５３】
フロートパネル２２の上方を通過するガラス基板１０には、気体噴出機構２２ａから噴出される気体により、上向きの力が作用する。また、フロートパネル２２の上方を通過するガラス基板１０には、気体吸引機構２２ｃに吸引される気体により、下向きの力が作用する。上向きの力は、ガラス基板１０を浮上させる力であり、下向きの力は、ガラス基板１０の形状をある程度強制する力である。ガラス基板１０は、固有の形状を有し、例えば、ガラス基板１０の表面には、凹部および凸部が形成されている。上述のガラス基板１０の形状を強制する力によって、ガラス基板１０の表面は、凹部および凸部が形成されていない状態になる。
【００５４】
しかし、搬送方向Ｄ１に隣り合うフロートパネルアレイ２４の間には、基板検査ユニット４０のカメラ４０ａが設置されているスリット２６が存在する。そのため、基板搬送ユニット３０によって搬送方向Ｄ１に沿って搬送されるガラス基板１０は、スリット２６の上方を通過する領域を有する。この領域には、気体噴出機構２２ａによる上向きの力、および、気体吸引機構２２ｃによる下向きの力が作用しない。そのため、スリット２６の上方を通過するガラス基板１０の領域は、固有の形状に戻ろうとする。
【００５５】
特に、ガラス基板１０の前後端部がスリット２６の上方を通過している間において、ガラス基板１０の固有の反りによって、ガラス基板１０の前後端部が垂れ下がっている場合がある。しかし、本実施形態では、フロートパネルアレイ２４を構成するフロートパネル２２は、搬送方向Ｄ１に沿って、基板対向面２２ｂの高さ位置が徐々に下がるように、階段状に配置されている。そのため、スリット２６の上方を通過するガラス基板１０の前後端部が、反りによって垂れ下がっている場合においても、ガラス基板１０の前後端部とフロートパネル２２の基板対向面２２ｂとの間隔を十分に確保することができる。
【００５６】
なお、ガラス基板１０の厚みが０．５ｍｍ、ガラス基板１０の比重が２．１９ｇ／ｃｍ3、ガラス基板１０のヤング率が７００００Ｎ／ｍｍ2である場合、ガラス基板１０の前後端部の搬送方向Ｄ１の寸法を３０ｍｍとした場合、ガラス基板１０の前後端部の下方へのたわみ量の理論値は、１．４９μｍである。本実施形態では、スリット２６の搬送方向Ｄ１の寸法Ｌ２が３０ｍｍであるので、ガラス基板１０の自重によるたわみ量は、２μｍ未満であると予測される。また、搬送方向Ｄ１に隣り合うフロートパネル２２の基板対向面２２ｂの高さ位置の差Ｌ４は、１０μｍ〜２０μｍである。従って、スリット２６の上方を通過するガラス基板１０の前後端部が、自重によって下方に向かって反っている場合においても、ガラス基板１０の前後端部が、搬送方向Ｄ１の前方にあるフロートパネル２２の基板対向面２２ｂに接触することが抑制される。
【００５７】
以上より、本実施形態に係る基板浮上ユニット２０は、スリット２６の上方を通過するガラス基板１０の前後端部が、フロートパネル２２に接触することを抑制することができる。ガラス基板１０の前後端部がフロートパネル２２に接触すると、ガラス基板１０が破損してしまう可能性がある。従って、ガラス基板検査装置１００は、ガラス基板１０の欠陥の発生を抑制することができる。
【００５８】
（３−２）
近年、市販されているフロートパネル２２は、高い平面度を有する基板対向面２２ｂを備えている。また、フロートパネル２２および基板浮上ユニット２０全体の水平レベルに関する不確定要素は、基板浮上ユニット２０を構成する各部品の加工精度管理、および、基板浮上ユニット２０の位置の精密な計測および調整によって、ほぼ取り除くことができる。しかし、ガラス基板１０の固有の形状に関する不確定要素は、完全に取り除くことが困難である。特に、連続して搬送されるガラス基板１０の反りを完全に測定することは困難である。
【００５９】
本実施形態に係る基板浮上ユニット２０は、ガラス基板１０の反りを完全に測定することができない場合においても、ガラス基板１０の前後端部がフロートパネル２２に接触することを抑制することができる。従って、ガラス基板検査装置１００は、ガラス基板１０の欠陥の発生を抑制することができる。
【００６０】
（３−３）
本実施形態に係るガラス基板検査装置１００では、搬送方向Ｄ１に向かうに従って、フロートパネル２２の気体噴出機構２２ａから噴出される気体の流量が徐々に増加する。
【００６１】
フロートパネル２２の気体噴出機構２２ａから噴出される気体の流量が、ガラス基板１０の搬送方向Ｄ１に沿って一定である場合、搬送されるガラス基板１０の高さ位置は、フロートパネル２２の基板対向面２２ｂの高さ位置に併せて徐々に低下する。しかし、ガラス基板１０の搬送方向Ｄ１に沿って、気体噴出機構２２ｂから噴出される気体の流量を徐々に増加させることで、搬送されるガラス基板１０の高さ位置の低下が抑制される。すなわち、搬送方向Ｄ１における基板対向面２２ｂの高さ位置の変化量より、搬送されるガラス基板１０の高さ位置の変化量が小さくなる。これにより、基板対向面２２ｂの高さ位置の変化に起因する、搬送されるガラス基板１０の変形が抑制される。
【００６２】
従って、本実施形態に係るガラス基板検査装置１００は、基板搬送ユニット３０によって搬送されるガラス基板１０の変形を抑制することができる。
【００６３】
（３−４）
本実施形態に係るガラス基板検査装置１００では、複数のフロートパネル２２から構成されるフロートパネルアレイ２４は、幅方向Ｄ２に沿って延びている。また、基板検査ユニット４０のカメラ４０ａは、搬送方向Ｄ１に隣り合うフロートパネルアレイ２４間のスリット２６に設置されている。
【００６４】
参考例として、図６に示されるように、ガラス基板１０の反りに起因する、ガラス基板１０とフロートパネル２２との接触を抑制するために、フロートパネル２２がチェック柄状に配置された基板浮上ユニット１２０を考える。図６は、基板浮上ユニットの上面図である。図６において、フロートパネル２２は、ハッチングされた領域で示されている。この基板浮上ユニット１２０では、ガラス基板１０の幅方向Ｄ２の全領域を検査するために、基板検査ユニット４０のカメラ４０ａを、搬送方向Ｄ１に沿って複数列に配置する必要がある。そのため、基板検査ユニット４０の構成が複雑になり、かつ、ガラス基板検査装置２００全体が大型化する問題点がある。
【００６５】
本実施形態のガラス基板検査装置１００では、図３に示されるように、基板検査ユニット４０のカメラ４０ａを一のスリット２６に幅方向Ｄ２に沿って設置することで、ガラス基板１０の幅方向Ｄ２の全領域を検査することができる。従って、ガラス基板検査装置１００は、基板検査ユニット４０の設置空間を抑えることができるので、ガラス基板検査装置１００全体の大型化を抑制することができる。
【００６６】
（４）変形例
以上、本発明に係るガラス基板の製造方法について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良および変更が施されてもよい。また、本実施形態では、ガラス基板の検査工程の例について説明したが、本発明に係るガラス基板の搬送装置は、他のガラス基板の処理工程に用いられてもよい。
【００６７】
（４−１）変形例Ａ
本実施形態では、基板浮上ユニット２０は、搬送されるガラス基板１０に下向きの力を生じさせる気体吸引機構２２ｃを有している。しかし、気体吸引機構２２ｃの代わりに、基板浮上ユニット２０の上方に、下方に向かって気体を噴出する他の気体噴出機構が設置されてもよい。この気体噴出機構から噴出される気体が、搬送されるガラス基板１０の上面に衝突することで、搬送されるガラス基板１０に下向きの力が付与される。そのため、この場合においても、基板搬送ユニット３０によって搬送されるガラス基板１０には、ガラス基板１０の形状をある程度強制する力が付与される。
【００６８】
（４−２）変形例Ｂ
本実施形態において、基板検査ユニット４０のカメラ４０ａは、図４に示されるように、一のスリット２６に設置されるが、複数のスリット２６に設置されてもよい。複数のスリット２６に基板検査ユニット４０のカメラ４０ａを設置することによって、例えば、スリット２６ごとに測定レンジが異なる光学検査を行うことができる。この場合、基板検査ユニット４０は、例えば、一のスリット２６において、ガラス基板１０の表面に形成されている傷およびクラックを検出し、他のスリット２６において、ガラス基板１０の内部に存在している微小な泡を検出する光学検査を行うことができる。
【００６９】
また、エッチング処理された表面を有するガラス基板を検査する場合、基板検査ユニット４０は、例えば、一のスリット２６において、通常の光学検査を行い、他のスリット２６において、照度および感度を低下させた光学検査を行うことができる。
【符号の説明】
【００７０】
１０      ガラス基板
２０      基板浮上ユニット
２２      フロートパネル
２２ａ    気体噴出機構
２２ｂ    基板対向面
３０      基板搬送ユニット
４０      基板検査ユニット
１００      ガラス基板検査装置
Ｄ１    搬送方向
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７１】
【特許文献１】特開２００６−１８８３１３号公報
【特許文献２】特開２０１２−９６９２０号公報
【図１】
2014069936.tif 000003
【図２】
2014069936.tif 000004
【図３】
2014069936.tif 000005
【図４】
2014069936.tif 000006
【図５】
2014069936.tif 000007
【図６】
2014069936.tif 000008