(57)【要約】【課題】ガラス表面と保護膜との間に下地処理膜を形成することで、切断予定の領域における保護膜の除去を確実に行って加工精度を向上させるとともに、ガラス基板の表面及び全体を有効に保護することができるガラス基板加工装置及びガラス基板加工方法を提供する。【解決手段】ガラス基板Ｂの表面Ｂ１に下地処理膜Ｘを形成する第１の膜形成部１１と、下地処理膜Ｘの上にレーザ光吸収性及び耐エッチング性を備える保護膜Ｒを形成する第２の膜形成部１２と、切断予定となる第１の領域Ａにレーザ光を照射する光源１３と、第１の領域Ａに形成されている下地処理膜Ｘを洗浄して除去する洗浄部１４と、下地処理膜Ｘが洗浄されて現われた表面Ｂ１ａに対してエッチング処理を行いガラス基板Ｂを切断するエッチング部１５と、第１の領域Ａを除く第２の領域Ｃに形成されている保護膜Ｒを除去する膜除去部１６と、下地処理膜Ｘを除去する下地処理膜剥離部１７とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板の表面に下地処理膜を形成する第１の膜形成部と、
前記ガラス基板の表面に形成された前記下地処理膜の上にレーザ光吸収性及び耐エッチング性を備える保護膜を形成する第２の膜形成部と、
前記ガラス基板のうち切断予定となる第１の領域に形成されている前記保護膜を除去するべくレーザ光を照射する光源と、
前記第１の領域に形成されている前記下地処理膜を洗浄して除去する洗浄部と、
前記下地処理膜が洗浄されて現われた前記ガラス基板の表面における前記第１の領域に対してエッチング処理を行い前記ガラス基板を切断するエッチング部と、
前記ガラス基板のうち前記第１の領域を除く第２の領域に形成されている前記保護膜を除去する膜除去部と、
前記下地処理膜を除去する下地処理膜除去部と、
を備えることを特徴とするガラス基板加工装置。
【請求項２】
前記下地処理膜が水溶性である場合、前記洗浄部は、シャワー、或いは、処理槽の少なくとも一方を備える水洗装置であることを特徴とする請求項１に記載のガラス基板加工装置。
【請求項３】
前記洗浄部は、さらに前記下地処理膜を除去する洗浄ブラシを備えることを特徴とする請求項２に記載のガラス基板加工装置。
【請求項４】
前記下地処理膜がアルカリ水に溶解する性質を備えている場合、前記洗浄部は、シャワー、或いは、処理槽の少なくとも一方を備えるアルカリ水洗浄装置であることを特徴とする請求項１に記載のガラス基板加工装置。
【請求項５】
前記下地処理膜が熱可塑性の性質を備えている場合、前記洗浄部は、シャワー、或いは、処理槽の少なくとも一方を備える熱水の洗浄装置であることを特徴とする請求項１に記載のガラス基板加工装置。
【請求項６】
前記下地処理膜が熱可塑性の性質を備えている場合、さらに前記下地処理膜を加熱するための加熱装置を備えていることを特徴とする請求項５に記載のガラス基板加工装置。
【請求項７】
前記下地処理膜が光可塑性の性質を備えている場合、前記洗浄部は、シャワー、或いは、処理槽の少なくとも一方を備える洗浄装置及び光線を照射する照射装置を備えることを特徴とする請求項１に記載のガラス基板加工装置。
【請求項８】
前記下地処理膜が有機溶媒に溶解する性質を備えている場合、前記洗浄部は、シャワー、或いは、処理槽の少なくとも一方を備える洗浄装置であることを特徴とする請求項１に記載のガラス基板加工装置。
【請求項９】
前記洗浄部は、使用される前記有機溶媒に適した回収装置をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載のガラス基板加工装置。
【請求項１０】
前記下地処理膜と前記保護膜とは、同じ材料であることを特徴とする請求項１に記載の基板加工装置。
【請求項１１】
前記下地処理膜は、照射されるレーザ光を吸収するレーザ光吸収剤を含有していることを特徴とする請求項１０に記載の基板加工装置。
【請求項１２】
前記下地処理膜と前記保護膜とは、その性質を異にする同じ材料であることを特徴とする請求項１に記載の基板加工装置。
【請求項１３】
ガラス基板の表面に下地処理膜を形成する工程と、
前記ガラス基板の表面に形成された前記下地処理膜の上にレーザ光吸収性及び耐エッチング性を備える保護膜を形成する工程と、
前記ガラス基板のうち切断予定となる第１の領域に形成されている前記保護膜を除去するべくレーザ光を照射する工程と、
前記第１の領域に形成されている前記下地処理膜を洗浄して除去する工程と、
前記下地処理膜が洗浄されて現われた前記ガラス基板の表面における前記第１の領域に対してエッチング処理を行い前記ガラス基板を切断する工程と、
前記ガラス基板のうち前記第１の領域を除く第２の領域に形成されている前記保護膜を除去する工程と、
前記下地処理膜を除去する工程と、
を備えることを特徴とするガラス基板加工方法。
【請求項１４】
前記下地処理膜の性質に応じて、前記保護膜を除去する工程と、前記下地処理膜を除去する工程とをまとめて行うことを特徴とする請求項１３に記載のガラス基板加工方法。
【請求項１５】
前記下地処理膜が光可塑性の性質を備えている場合、前記下地処理膜を洗浄し除去する工程の前に前記下地処理膜に対して光線を照射する工程を備えることを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載のガラス基板加工方法。
【請求項１６】
基板の表面に下地処理膜を形成する第１の膜形成部と、
前記基板の表面に形成された前記下地処理膜の上にレーザ光吸収性及び耐エッチング性を備える保護膜を形成する第２の膜形成部と、
前記基板のうち切断予定となる第１の領域に形成されている前記保護膜を除去するべくレーザ光を照射する光源と、
前記第１の領域に形成されている前記下地処理膜を洗浄して除去する洗浄部と、
前記下地処理膜が洗浄されて現われた前記基板の表面における前記第１の領域に対してエッチング処理を行い前記基板を切断するエッチング部と、
前記基板のうち前記第１の領域を除く第２の領域に形成されている前記保護膜及び前記下地処理膜を除去する膜除去部と、
を備えることを特徴とする基板加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ガラス基板加工装置、ガラス基板加工方法及び基板加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ガラスを加工するに当たっては、ガラスを所定の大きさ、形状に切断するガラス基板加工装置が用いられる。切断の対象となるガラス基板には、単なるガラスで形成されている基板もあるが、その他、いわゆる強化ガラスと言われる基板もある。当該強化ガラスには様々な種類があるが、例えば、ガラスの表層に化学処理がなされることによりその部分が変質し、ガラス全体として強度が増した状態となる。このような強化ガラスは、例えば、携帯電話の表示装置等に利用されるカバーガラス等として広く利用されている。
【０００３】
ガラス基板を切断する場合、その方法として例えば、カッティングホイールを使用する方法を挙げることができる。但し、この方法は上述した強化ガラスを切断するには向かない場合も多い。従って、強化ガラスの切断に当たっては、例えば、強化ガラスの表面に耐エッチング性を備えるレジスト膜（保護膜）を塗布し、露光、現像工程を経て所望の形状となるようにガラス表面を露出させる。その後露出したガラス表面に対してエッチング処理を行って基板を切断するといった方法が採用される。
【０００４】
また、露光等の工程を経ずに塗布された保護膜に対してレーザ光を照射し、所望の形状となるように保護膜を除去する方法も提案されている。この場合、除去された保護膜の部分に現われたガラス基板の表面にエッチング処理を行うことで強化ガラスを切断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２９２６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１において開示されている発明では、次の点について配慮がなされていない。
【０００７】
すなわち、レーザ光を照射して切断のためのエッチング処理を行うに不要な保護膜を除去する場合、除去された保護膜がゴミとなって除去の対象となっている領域に溜まってしまう可能性が考えられる。このような状態のままエッチング処理を行うと、予定していない不均一なエッチング処理が進行することになり、その後の切断工程に不具合を生ずることになりかねない。
【０００８】
また、保護膜を除去する処理を行って、ガラス基板の表面に塗布されている保護膜が非常に薄くなった状態になると、レーザ光が透過してしまう現象が生ずることも考えられる。この状態ではレーザ光が透過してしまうため、当該薄くなった保護膜を除去することはできない。保護膜は上述したように耐エッチング性を備えていることから、この保護膜が除去できなければその後の切断のためのエッチング処理を進めることが困難となる。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、ガラス表面と保護膜との間に下地処理膜を形成することで、切断予定の領域における保護膜の除去を確実に行って加工精度を向上させるとともに、ガラス基板の表面及び全体を有効に保護す
ることができるガラス基板加工装置、ガラス基板加工方法及び基板加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態に係るガラス基板加工装置は、ガラス基板の表面に下地処理膜を形成する第１の膜形成部と、ガラス基板の表面に形成された下地処理膜の上にレーザ光吸収性及び耐エッチング性を備える保護膜を形成する第２の膜形成部と、ガラス基板のうち切断予定となる第１の領域に形成されている保護膜を除去するべくレーザ光を照射する光源と、第１の領域に形成されている下地処理膜を洗浄して除去する洗浄部と、下地処理膜が洗浄されて現われたガラス基板の表面における第１の領域に対してエッチング処理を行いガラス基板を切断するエッチング部と、ガラス基板のうち第１の領域を除く第２の領域に形成されている保護膜を除去する膜除去部と、下地処理膜を除去する下地処理膜除去部とを備える。
【００１１】
実施形態に係るガラス基板加工方法は、ガラス基板の表面に下地処理膜を形成する工程と、ガラス基板の表面に形成された下地処理膜の上にレーザ光吸収性及び耐エッチング性を備える保護膜を形成する工程と、ガラス基板のうち切断予定となる第１の領域に形成されている保護膜を除去するべくレーザ光を照射する工程と、第１の領域に形成されている下地処理膜を洗浄して除去する工程と、下地処理膜が洗浄されて現われたガラス基板の表面における第１の領域に対してエッチング処理を行いガラス基板を切断する工程と、ガラス基板のうち第１の領域を除く第２の領域に形成されている保護膜を除去する工程と、下地処理膜を除去する工程とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ガラス表面と保護膜との間に下地処理膜を形成することで、切断予定の領域における保護膜の除去を確実に行って加工精度を向上させるとともに、ガラス基板の表面及び全体を有効に保護することができるガラス基板加工装置、ガラス基板加工方法及び基板加工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係るガラス基板加工装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図３】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図４】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図５】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図６】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図７】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図８】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図９】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図１０】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【図１１】実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、実施形態に係るガラス基板加工装置１の全体構成を示すブロック図である。ガラス基板加工装置１は、第１の膜形成部１１と、第２の膜形成部１２と、光源１３と、洗浄部１４と、エッチング部１５と、膜除去部１６と、下地処理膜剥離部１７とから構成される。
【００１６】
なお、図１に示すガラス基板加工装置１においては、本願発明における実施形態を説明
するために必要な構成のみを抜き出して示している。従って例えば、上記各部間を加工の対象となるガラス基板は、例えば、ベルトコンベア等の搬送装置によって搬送される。当該搬送装置についてはガラス基板加工装置１に備えられているものの、図１においてはその図示を省略している。また例えば、各部の働きを制御する制御部も設けられているが同様に図示していない。
【００１７】
ガラス基板加工装置１に関する上記各部の詳細な機能、働きについては、以下においてガラス基板加工方法を説明する際に適宜併せて説明する。
【００１８】
図２ないし図１１は、実施形態に係るガラス基板の加工方法の流れを示す工程断面図である。ここでガラス基板の加工とは、ガラス基板を所望の大きさ、形状に切断する加工を行うことを示している。図２には、加工（切断）の対象となるガラス基板Ｂが示されている。当該ガラス基板Ｂは、いわゆる強化ガラスであり、ガラス基板Ｂの表面Ｂ１，Ｂ２に化学的な処理がなされている。具体的には、例えばガラス基板Ｂの表面Ｂ１，Ｂ２から深さ数十μｍに応力発生層（強化層）が形成されている。
【００１９】
なお、ここでガラス基板Ｂの表面と表わす場合、ガラスそのものが露出されている場合のみならず、例えば、ガラス基板Ｂの表面Ｂ１，Ｂ２上に電極や回路パターン等の機能性薄膜が形成されている場合も含む。このような機能性薄膜が形成されている場合、当然のことながら切断処理は、当該機能性薄膜が形成されている領域を避けて行われる。
【００２０】
このようなガラス基板Ｂの表面Ｂ１上に、第１の膜形成部１１によって下地処理膜Ｘを形成する。図３は、当該下地処理膜Ｘが表面Ｂ１上に形成された状態を示している。下地処理膜Ｘの形成は、例えば、スピンコートやインクジェット塗布等の膜形成方法によって形成される。
【００２１】
なお、図３においては、表面Ｂ１上にのみ下地処理膜Ｘが形成されているが、表面Ｂ２上にのみ下地処理膜Ｘが形成されていても、或いは、表面Ｂ１及びＢ２のいずれにも形成されることを排除するものではない。また、ここでは説明の便宜上、下地処理膜Ｘはガラス基板Ｂの表面Ｂ１上に１層のみ形成されている例を挙げるが、下地処理膜Ｘは単層のみならず複数層形成されても良い。
【００２２】
下地処理膜Ｘの材料、及び当該材料が備える特質については、後述する洗浄工程において詳細に説明するが、様々な特質を備える膜を選択することが可能である。例えば、水溶性、アルカリ水に溶解する、熱可塑性、光可塑性、有機溶媒に溶解する、或いは、これらの各性質を併せ持つというように、いずれの性質を備えるものであっても良い。
【００２３】
ガラス基板Ｂの表面Ｂ１上に下地処理膜Ｘが形成された後、図４に示すように、その下地処理膜Ｘの上に第２の膜形成部１２によって保護膜Ｒを形成する。当該保護膜Ｒは、この後の工程として予定されている、光源１３からのレーザ光の照射やエッチング処理を経る必要があることから、レーザ光の吸収性に優れるとともに、耐エッチング性能も併せ持つものである。
【００２４】
具体的には、当該保護膜Ｒは、いわゆるレジスト膜である。但し、上記レーザ光吸収性及び耐エッチング性を備える材料であれば本実施形態における保護膜Ｒの役割を果たすことができる。従って、例えば、高価なレジスト材を用いなければならないわけではなく、例えば、耐エッチング性の保護塗料にレーザ吸収剤を含有させた材料を保護膜Ｒとして利用しても良い。
【００２５】
また、本実施形態においては、ガラス基板Ｂの切断領域を確保するべく保護膜Ｒを除去
する工程でレーザ光を利用するため、上述したような保護膜を剥離するための露光、現像工程は不要である。従って、本実施形態における保護膜Ｒは露光工程に耐える必要はなく、耐露光性を備えている必要もない。以上のことから、本実施形態においては保護膜Ｒとして採用し得る材料の選択の幅がこれまで以上に広がることになる。
【００２６】
なお、塗布される保護膜Ｒの厚みは、例えば、１００μｍである。一方、保護膜Ｒとガラス基板Ｂの表面Ｂ１との間に形成される下地処理膜Ｘは、例えば、１μｍである。但し、これら下地処理膜Ｘ、保護膜Ｒの厚みは任意に設定することができる。
【００２７】
図５は、ガラス基板Ｂの表面Ｂ１上に、下地処理膜Ｘ及び保護膜Ｒが形成された後、光源１３からレーザ光を照射する工程を示している。ここで照射されるレーザ光は、保護膜Ｒを除去し、予め設定されているガラス基板Ｂの切断箇所の表面Ｂ１ａを露出するために照射されるレーザ光であり、いわゆる加工用のレーザ光である。従って、加工用のレーザ光は、表面Ｂ１ａが露出する第１の領域Ａに照射される。加工用のレーザ光の照射は、上述したように表面Ｂ１ａを露出するために行われることから、予め設定されている厚みとなるまで保護膜Ｒに照射され、除去される。
【００２８】
加工用のレーザ光が保護膜Ｒに対して照射されると、保護膜Ｒの表面から順に徐々に加工（除去）されていく。この際、加工用のレーザ光のエネルギーは保護膜Ｒの除去に費やされるため、ガラス基板Ｂへの影響はほとんどないと考えられる。その後、図５に示すように次第に加工が進み、最終的に保護膜Ｒが除去されると、図６に示すように、第１の領域Ａの表面Ｂ１ａ上に形成されている下地処理膜Ｘ１が露出することになる。
【００２９】
但し、実際の保護膜Ｒの除去処理においては、完全に保護膜Ｒが除去されて下地処理膜Ｘが第１の領域Ａの全面において露出しない可能性も考えられる。上述したように、保護膜Ｒが加工用のレーザ光を照射されて除去されていく過程で、保護膜Ｒが非常に薄くなった場合には、加工用のレーザ光がこの薄くなった保護膜Ｒを透過してしまう可能性があるからである。従って、実際には保護膜Ｒの除去工程の最後では、下地処理膜Ｘの上に薄くではあるが保護膜Ｒが残ることもある。
【００３０】
さらには、加工用のレーザ光を照射することで保護膜Ｒを除去するが、その除去された保護膜Ｒが第１の領域Ａの部分にゴミ（デブリ）として残ってしまう可能性もある。従って、実際に第１の領域Ａにおいては、下地処理膜Ｘが露出している部分、保護膜Ｒが残っている部分、または、露出した下地処理膜Ｘ、或いは、保護膜Ｒの上にデブリＤが存在する部分がそれぞれ混在する状態にあると考えられる。図６では、保護膜Ｒが除去されて下地処理膜Ｘが露出している部分もあるものの、デブリＤが堆積した状態を示している。
【００３１】
なお、保護膜Ｒの除去に利用される加工用のレーザ光については、例えば、保護膜Ｒを除去する性質を備えつつ、ガラス基板Ｂに吸収されにくい波長を備えるレーザ光が好適に利用される。このようなレーザ光であれば、保護膜Ｒを除去する工程においてレーザ光が照射されてもガラス基板Ｂを加熱する可能性を低く抑えることができ、ガラス基板Ｂにクラック等が発生することを防止することができる。
【００３２】
この段階で本発明の実施形態においては、洗浄部１４において下地処理膜Ｘを剥離する洗浄処理が行われる。すなわち、切断の対象となる第１の領域Ａであるガラス基板Ｂの表面Ｂ１ａを露出させるために、洗浄部１４において洗浄することで第１の領域Ａの部分に存在する下地処理膜Ｘを剥離する。下地処理膜Ｘが洗浄により剥離できれば、下地処理膜Ｘはもちろん、その上に形成されていたこの前の工程で除去できずに残った保護膜ＲやデブリＤをまとめて除去することができることになる。すなわち、図７に示すように、図６において下地処理膜Ｘ上に残っているデブリＤも含めてまとめて下地処理膜Ｘが剥離され
る。従って下地処理膜Ｘが備える性質としては、洗浄可能であることが求められる。
【００３３】
洗浄の方法やどのような装置等を使用するかについては、下地処理膜Ｘの特性、材料によって異なってくる。以下、下地処理膜Ｘとして採用が考えられる材料を示すとともに、下地処理膜Ｘの特性、材料ごとに必要な洗浄部１４の構成、処理の方法を説明する。
【００３４】
まず、下地処理膜Ｘが水溶性という特性を備える場合である。この場合下地処理膜Ｘ１としては、例えば、澱粉ノリ、ポリビニルアルコール（polyvinyl alcohol, PVA）系接着剤、ポリビニルピロリドン（polyvinyl pyrrolidone, PVP）系接着剤といった材料が考えられる。これらの材料を下地処理膜Ｘ１として利用した場合、使用する水の温度は様々であるが（下地処理膜Ｘ１に利用する材料に応じて冷水、温水、熱水等といった温度を選択）、水洗で洗い流すことができる。従って、これらの材料を下地処理膜Ｘ１として利用する場合には、洗浄部１４として水洗装置が用いられる。水洗装置としては、例えば、シャワー、処理槽の一方、或いは双方の利用が可能である。ここで処理槽とは、例えば下地処理膜Ｘを剥離すべくガラス基板Ｂを漬けておく槽（バス）のことである。従って下地処理膜Ｘ１を剥離する場合には、適した温度の水が貯められた処理槽が利用される。また必要に応じて洗浄ブラシの使用も効果的である。或いは、超音波を利用する水洗装置の使用も考えられる。さらには、洗浄する際に、界面活性剤、有機溶媒、或いは、液質調整剤等を水等に混合しても良い。
【００３５】
次に、下地処理膜Ｘがアルカリ水に溶解する特性を備える場合である。この場合下地処理膜Ｘ２としては、例えば、カゼイン（casein）やフェノール樹脂といった材料が考えられる。これらの材料を下地処理膜Ｘ２として利用した場合、アルカリ水を用いて洗浄することができる。従って、洗浄部１４としては、アルカリ水洗浄装置が用いられる。このアルカリ水洗浄装置としては、例えば、シャワー、処理槽の一方、或いは双方の利用が可能である。
【００３６】
また、下地処理膜Ｘが熱可塑性といった特性を備える場合も考えられる。この場合下地処理膜Ｘ３としては、例えば、酢酸ビニル系、ポリ塩化ビニル（polyvinyl chloride, PVC）系、シアノアクリレート（cyanoakrylate）系、エチレン酢酸ビニル樹脂（EVA）系、ナイロン系１１，１２、ポリビニルアルコール（PVA）系接着剤、或いは、ポリビニルピロリドン（PVP）系接着剤、または、パラフィン系やにかわ系に含まれる材料が考えられる。これらの材料を下地処理膜Ｘ３として利用した場合、下地処理膜Ｘ３を加熱した上で洗浄することができる。或いは、初めから熱水を利用したり、或いは、スチームを利用して洗浄することも可能である。従って、洗浄部１４としては、加熱装置、熱水洗浄装置が用いられる。また、スチーム装置が用いられることも考えられる。この熱水洗浄装置としては、例えば、シャワー、処理槽の一方、或いは双方の利用が可能である。
【００３７】
下地処理膜Ｘが光可塑性という特性を備える場合は、洗浄部１４を構成する装置として、洗浄装置はもちろんのこと、その他、下地処理膜Ｘ４に対して光線を照射する装置も用いられる。この場合照射される光線の種類としては、例えば、紫外線ランプやレーザ光が挙げられる。なお、ここで使用されるレーザ光は、上述した保護膜Ｒを除去する際に利用される加工用レーザ光とは異なり、光可塑性の性質を備える下地処理膜Ｘ４を剥離するために使用されるレーザ光である。但し、下地処理膜Ｘ４を剥離するために使用されるレーザ光として保護膜Ｒを除去するために使用されるレーザ光が使用されても良い。
【００３８】
さらに、下地処理膜Ｘが有機溶媒に溶解する特性を備える場合も考えられる。この場合下地処理膜Ｘ５としては、それぞれ利用される有機溶媒が異なる。例えば、下地処理膜Ｘ５が酢酸ビニル系、ポリ酢酸ビニル系樹脂の場合は、メタノール（methanol）、酢酸エチル（ethyl acetate）、アセトン（acetone）、クロロオルム（chloroform）、クリクレン
、ベンゼン（benzene）或いは、ジオキサン（dioxane）といった有機溶媒を使用して剥離する。例えば、下地処理膜Ｘ５がポリ塩化ビニル（PVC）系接着剤の場合は、メチルエチルケトン（methyl ethyl ketone, MEK）、テトラヒドロフラン（tetrahydrofuran）、酢酸メチル（methyl acetate）といった有機溶媒を使用して剥離する。例えば、下地処理膜Ｘ５がエチレン酢酸ビニル樹脂（EVA）系の場合は、シクロヘキサン（cyclohexane）、トルエン（toluene）、ベンゼン（benzene）といった有機溶媒を使用して剥離する。
【００３９】
この他、下地処理膜Ｘ５としては、クロロプレンゴム（polychloroprene, CR）、ニトリルゴム（nitrile rubber, NBR）、ポリイミド系接着剤、ポリスチレン系樹脂（polystyrene）、或いは、ニトロセルロース系接着剤といった材料を採用することができる。そして、これら採用された材料に応じた有機溶媒が選択され、下地処理膜Ｘ５の剥離が行われる。
【００４０】
有機溶媒を利用して下地処理膜Ｘ５を剥離する場合には、洗浄部１４として、水洗装置が用いられる。また水洗装置としては、例えば、シャワー、処理槽の一方、或いは双方の利用が可能である。なお、使用される有機溶媒の種類に応じた回収装置、例えば、蒸気回収装置、或いは、液体回収装置が必要となる。また、防爆装置が必要に応じて利用される。
【００４１】
洗浄工程が完了すると、図７に示すように、下地処理膜Ｘが剥離されてガラス基板Ｂの表面Ｂ１ａが露出する。そこで、エッチング部１５においてエッチング処理を行ってガラス基板Ｂの切断を行う。図８は、切断の途中を示す図であり、図９は切断が完了して１つのガラス基板Ｂが複数のガラス基板ＢＡ，ＢＢに分割された状態を示している。
【００４２】
ここでは図７に示したように、第１の領域Ａにおいてガラス基板Ｂの表面Ｂ１ａが露出している。従って、この部分のみがエッチングされ、その処理が進むにつれて徐々にガラス基板Ｂが切断されることになる（図８参照）。ガラス基板Ｂ上に形成された保護膜Ｒのうち、上記第１の領域Ａ以外の領域である第２の領域Ｃにおいては、保護膜Ｒが形成されたままの状態であることから、この領域がエッチングされることはない。
【００４３】
本発明の実施形態におけるエッチング部１５におけるエッチング処理では、ウェットエッチングが行われる。エッチング液の供給としては、表面Ｂ１が露出した状態のガラス基板Ｂ（図７参照）をエッチング液に浸しても、或いは、ガラス基板Ｂにエッチング液をかけるようにしても良い。また、バッチ処理により複数枚を同時に処理しても、或いは、枚葉処理を行っても良い。なお、エッチング処理としてガラス基板Ｂにエッチング液をかける処理が行われる場合、ガラス基板Ｂを回転させながらエッチング液を供給しても、或いは、ガラス基板Ｂを搬送しながらエッチング液を供給しても良く、その供給方法は任意に選択することができる。
【００４４】
また、図８では、便宜上、異方性エッチング（ドライエッチング）が行われるかの如く示されているが、これは描画の便宜上そのように示しているに過ぎない。すなわち、上述したように、本発明の実施形態においては、エッチング処理として基本的にウェットエッチングが採用されることから、等方性エッチングとなる。
【００４５】
ここまででガラス基板Ｂが所望の大きさ、形状に切断されたことになる。その後は、図１０に示すように個片化されたガラス基板ＢＡ，ＢＢからそれぞれ第２の領域Ｃに当たる保護膜Ｒを除去し、さらにこの保護膜Ｒの下に形成されている下地処理膜Ｘも剥離する（図１１参照）。
【００４６】
保護膜Ｒは、上述したようにいわゆるレジスト膜であることから、レジスト膜を除去す
る方法を用いて膜除去部１６において除去される。一方下地処理膜Ｘについては、下地処理膜剥離部１７において、形成されている下地処理膜Ｘの特質に合わせた剥離の方法が採用される。
【００４７】
以上説明した通り、ガラス表面と保護膜との間に下地処理膜を形成することで、切断予定の領域における保護膜の除去を確実に行って加工精度を向上させるとともに、ガラス基板の表面及び全体を有効に保護することができるガラス基板加工装置及びガラス基板加工方法を提供することができる。
【００４８】
すなわち、レーザ光によって保護膜が除去される工程のみの場合には、レーザ光によって除去されない保護膜や、除去された保護膜であってもガラス基板上において切断のために必要とされる領域に残ってしまう状況に十分に対処することができない。但し、洗浄工程を経ることによって洗い流すことのできる下地処理膜が保護膜の下に形成されていることによって、下地処理膜の洗浄とともに併せて上記保護膜も完全に除去することができることになる。そのため、洗浄工程を経たガラス基板は、下地処理膜と保護膜とが残っていないので、ガラス基板上所望の領域が露出し、その後の切断処理に最適な表面を提供することができる。このことは、その後の切断処理の加工精度を上げることにつながる。
【００４９】
またこのように、下地処理膜を洗浄する際に併せてその上に形成されている保護膜等をも洗浄して除去することができることになると、保護膜の除去工程において、下地処理膜を露出させるまで確実に除去工程を行わなければ下地処理膜の除去ができない、ということにはならない。すなわち、これまでガラス基板上に直接保護膜が形成されていた場合には、ガラス基板の表面が露出させるためには当該保護膜を確実に除去しなければならなかったが、ある厚みの保護膜Ｒが除去されず残っている状態でも、下地処理膜が洗浄にて剥離可能となる程度に保護膜を除去すれば足りることになる。このことは、保護膜の除去工程に掛かる時間を短縮することにつながる。
【００５０】
さらに図１０及び図１１を用いて説明したように、これまでは保護膜Ｒと下地処理膜Ｘとをそれぞれ膜除去部１６、下地処理膜剥離部１７において除去することを前提に説明をした。但し、上述したように、下地処理膜上に保護膜Ｒが残っていても下地処理膜ごと保護膜も併せて除去することも可能と考える。
【００５１】
この考えをさらに進めると、膜除去部１６において保護膜Ｒを除去することをせずに、ガラス基板Ｂを切断し個片化した段階で、下地処理膜剥離部１７において下地処理膜Ｘの剥離処理を行うことも可能である。例えば、下地処理膜が水溶性という特質を持つ場合には、保護膜及び下地処理膜が残っている状態で個片化されたガラス基板を水槽等の処理槽に浸けておけば保護膜及び下地処理膜をまとめて除去することが可能である。このような処理とすることによって、保護膜を除去する工程を削除することができることになる。
【００５２】
また、ガラス基板表面と保護膜との間にガラス基板表面上に下地処理膜が形成されることによって、保護膜に対するレーザ光の照射といった処理がなされる場合であっても、レーザ光が保護膜を透過してガラス基板そのものに入射することを概ね回避することができる。このことは、レーザ光の照射によるガラス基板の加熱を防ぐことにつながり、ひいては、クラック等が入ることも防止することができる。従って、ガラス基板の表面及び全体を有効に保護することができる。
【００５３】
なお、上述した本願発明の実施形態では、下地処理膜として様々な材料を選択することが可能であり、洗浄部もそれぞれの材料、特質に応じて洗浄の装置を採用することが可能であることを説明した。その他、複数の特性を備える材料を利用することが可能であることはもちろんである。例えば、下地処理膜としてポリビニルアルコール（PVA）系接着剤
が選択された場合には、下地処理膜を加熱する工程を経た後、熱水を用いて洗浄する、或いは、両者を併用することで除去することができる。この場合には、洗浄部として加熱装置と熱水洗浄装置が用いられる。
【００５４】
また、上述した本願発明の実施形態では、保護膜の除去工程で加工用のレーザ光の照射を行う。この加工用のレーザ光の照射は切断領域となる第１の領域に対して行われるが、保護膜の除去に当たって当該領域に形成されている下地処理膜に対しても加工用のレーザ光が照射されることになる。このような場合に、加工用のレーザ光の照射を受けてその性質が変化するような下地処理膜の採用も考えられる。すなわち、下地処理膜の特質としてもともと耐水溶性である場合に、加工用のレーザ光の照射が行われることで、加工用のレーザ光が照射された領域のみその特質が変化し水溶性となるといった特質を備えている下地処理膜の採用である。このような特質を備えていれば、第１の領域に対してエッチング処理が行われる場合に、エッチング液が下地処理膜に浸潤する可能性が低くなる。従って、第１の領域以外に予定していない領域においてエッチング処理が進むことを回避することができ、ひいては、ガラス基板の切断をより効果的に行うことが可能となる。また、保護膜の除去に使用される加工用のレーザ光をそのまま下地処理膜の剥離にも使用可能とすることで、光源を複数設ける必要がなくなり、より簡素化された装置構成を採用することができる。
【００５５】
さらに、上述した本願発明の実施形態では、下地処理膜と保護膜とを異なる膜として形成されていることを前提として説明を行った。しかし、例えば、下地処理膜として採用可能な材料自体が耐エッチング性を持つ場合が考えられる。例えば、上述したポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系接着剤には耐酸性の性質が認められる。このように考えると、下地処理膜と保護膜とが全く異なる材質である必要はなく、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系接着剤に下地処理膜と保護膜との機能を併せて持たせることもできる。この場合、当該ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系接着剤のみを１層塗布することで、ガラス基板は下地処理膜及び保護膜を形成したのと同様の機能を備えることになる。さらにこのような下地処理膜が、剥離するために使用されるレーザ光を吸収する、例えばレーザ吸収材を混合していても良い。
【００５６】
このように洗浄にて剥離することが可能であるとともに、エッチング処理に耐えうる耐エッチング性を備えている材料を選択することで、膜の形成及び除去の工程を大幅に簡素化することができる。従って、工程数を削減できるだけではなく、必要な装置自体も削減することができ、装置構成の簡素化、タクトタイムの短縮化等に寄与することができる。
【００５７】
なお、このように洗浄可能であり、耐エッチング性を備える材料を選択して１層のみの形成する場合の他、以下に説明するように、下地処理膜と保護膜とで同じ材質（ここでは、便宜上材質Ｙとして説明する）を選択した場合であってもそれぞれの特質を変化させておくことも考えられる。
【００５８】
すなわち、例えば、下地処理膜として採用される材質Ｙ１は、水温２０度程度の冷水で溶解可能であるとともに、当然、それより高い温度の水にも溶解とする。一方、保護膜として採用される材質Ｙ２は、水温９０度以上の熱水で溶解可能であるが、それより低い温度の水には非溶解とする。
【００５９】
下地処理膜と保護膜がそれぞれこのような特質を持つ材質である場合に、切断予定となる領域に対してレーザ光を照射する。レーザ光は保護膜を除去し、保護膜が除去された部分は下地処理膜が露出することになる。下地処理膜は、上述したように冷水で除去可能な材質Ｙ１であることから、当該領域における下地処理膜を冷水で洗浄することにより剥離することが可能である。一方、この洗浄工程を行っても保護膜として選択されている材質
Ｙ２は９０度より低い温度の水には溶解しないのでそのまま除去されずに残る。この状態で、エッチング処理を行う。例えば、９０度より十分に低い温度のフッ化水素酸水溶液（フッ酸水、主成分は水）に浸漬したとすると、保護膜の領域は溶解せず耐エッチング性もあり除去されずに残るが、レーザ光によって照射された領域はガラス基板の表面が露出されていることからエッチング処理が進む。その後、所定のエッチング処理が終了した時点で、９０度以上の熱水、或いは、当該温度以上のスチームを利用して洗浄すると下地処理膜、保護膜、及びレーザ光が照射された領域が全て同様に洗浄され、無事切断され、個片化された所望のガラス基板が作成できる。
【００６０】
上述したように、下地処理膜と保護膜とで同じ材質（材質Ｙ）となるように下地処理膜を選択する場合、具体的には、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系接着剤を選択することが可能である。下地処理膜としてＰＶＡ系接着剤を選択した場合、ＰＶＡ系接着剤がもつ鹸化度に合わせて剥離するために使用される水の温度を適宜制御することによって保護膜の除去と下地処理膜の剥離とを適切に行うことができる。
【００６１】
さらに、ここまではガラス基板加工装置及びガラス基板加工方法として、加工の対象をガラス基板として説明をしてきた。但し、上述した加工の方法はガラス基板の加工のみならず、例えば、半導体装置に必要なシリコン基板といった様々な材質の切断、穿孔についても応用可能である。すなわち、例えば、積層されたシリコン基板（シリコンウェハ）に導電性を備える貫通孔を生成するＴＳＶ（Through Silicon Via）に対しても適用することが可能である。
【００６２】
このような応用が行われることによって、基板表面と保護膜との間に下地処理膜を形成することで、切断予定の領域における保護膜の除去を確実に行って加工精度を向上させるとともに、基板の表面及び全体を有効に保護することができる基板加工装置を提供することができる。
【００６３】
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６４】
１    ガラス基板加工装置
１１    第１の膜形成部
１２    第２の膜形成部
１３    光源
１４    洗浄部
１５    エッチング部
１６    膜除去部
１７    下地処理膜除去部
【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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【図１１】
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