(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚方向に対向する２つの透光面を備えるガラス基板の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、前記ガラス基板の切断予定ラインに沿って、前記ガラス基板の板厚方向内部に切断起点となるキズ領域を形成する工程と、
前記キズ領域を起点として前記ガラス基板の厚さ方向に発生する割れを発生させ、前記切断予定ラインに沿って前記ガラス基板を切断する工程と、を備えるガラス基板の切断方法であって、
前記キズ領域は、少なくとも一方の前記透光面から離間し
切断後の前記ガラス基板の側面は、前記キズ領域の表面粗さＲａが１．０〜３．０μｍであり、前記キズ領域と前記透光面との間の非キズ領域の表面粗さＲａが０．０１〜０．５μｍであることを特徴とする固体撮像装置用光学ガラスの切断方法。
【請求項２】
前記キズ領域は、少なくとも一方の前記透光面との距離が前記ガラス基板の板厚の２０％以上であることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置用光学ガラスの切断方法。
【請求項３】
前記ガラス基板を切断する工程は、前記キズ領域と前記透光面との距離が近い側の透光面が凸形状となるような曲げ荷重を加えることで前記ガラス基板を折り割ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の固体撮像装置用光学ガラスの切断方法。
【請求項４】
前記レーザ光は、ピコ秒レーザであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の固体撮像装置用光学ガラスの切断方法。
【請求項５】
前記キズ領域は、前記ガラス基板の両面の透光面から離間してガラス基板の内部に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の固体撮像装置用光学ガラスの切断方法。
【請求項６】
切断後の前記ガラス基板の側面の前記キズ領域は、少なくとも一方の前記透光面との距離が前記ガラス基板の板厚に対して２０％以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の固体撮像装置用光学ガラスの切断方法。
【請求項７】
切断後の前記ガラス基板の側面の前記キズ領域は、板厚方向の幅が前記ガラス基板の板厚に対して１５％〜６０％であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の固体撮像装置用光学ガラスの切断方法。
【請求項８】
前記ガラス基板は、白板ガラスであることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の固体撮像装置用光学ガラスの切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い機械的強度と清浄性を備えたガラス基板の切断方法、及び固体撮像装置用光学ガラスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
固体撮像装置が用いられるデジタルスチルカメラとして、一眼レフタイプのものがある。このタイプのカメラでは、防塵フィルタなどの光学ガラスの透光面に付着したチリや埃が撮像画像に写り込むため、光学ガラスを振動してこれらを弾き落とす、いわゆるダスト除去装置が搭載されることが多い。
また、光学ガラスは、撮像素子が収められたパッケージを気密封着するカバーガラスとしても用いられる。撮像素子を用いた固体撮像装置は、その製造工程において、カバーガラスを仮留めした後、撮像素子からの出力画像情報をもとに素子表面に付着する塵埃の有無を検査する。そして、塵埃が含まれていると判断された場合、仮留めされたカバーガラスをパッケージから取り外し、撮像素子を清浄する（特許文献１）。
上記においては、いずれもガラスに曲げ応力が作用するため、ガラスにはそれに耐えられる強度が求められる。【０００３】
近年、デジタルスチルカメラの小型化要請から、これら用途の光学ガラスは０．３〜０．５ｍｍ程度の薄い板厚で用いられることが多くなり、ダスト除去装置により強振動が加えられた際に端部の微小な欠けを起点としてヒビが入るといった信頼性上の課題が懸念される。
また、固体撮像素子を用いた固体撮像装置は、小型化、高画素数化、高画素面積化が進展している。固体撮像装置及びその搭載機器の薄型、大面積化に伴って、使用される光学ガラスは外形が大きく、固体撮像装置の奥行きに影響を与える光学ガラスの肉厚は非常に薄いものが求められる。
特許文献２には、固体撮像素子用カバーガラスについて、板厚方向に対向する２つの透光面の少なくとも一方の面に被覆膜を有し、カバーガラスの外周端面をレーザにより切断された面よりなり、被覆膜がレーザ切断以前に成膜されてなることが記載されている。これにより、高い機械的強度と高い光学性能、さらに安定した化学的性能を有する清浄度の高い固体撮像素子用カバーガラスが得られるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本特開２００６−３０３９５４号公報
【特許文献２】日本特開２００８−１８７１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２に開示されたレーザを用いた切断方法には、以下の問題がある。
この切断方法では、ガラスの切断起点となる切り込みをガラス表面に形成するため、ガラスの曲げ強度のバラツキが大きくなるという問題がある。理由として、レーザにて切り込みをいれたガラス表面を下側にして４点曲げ試験を行う場合、割れの起点は、レーザにより加工された切断面の稜線のいずれかの箇所となる。そのため、レーザによる切り込み状態が、突発的に大きかったり、深いことがあると、ガラスの曲げ強度が大幅に低くなる要因となる。【０００６】
また、この切断方法では、ガラス表面とその表面に形成された被膜の両方にレーザにより切り込みを形成するため、切断面にレーザにより加工された被膜に起因するささくれのような突起物が発生したり、前記切断面が隆起するという問題、さらに切断後の洗浄処理等によっても前記突起物の除去が困難であるという問題がある。このような突起物が生じたガラス基板は、固体撮像装置に組み付ける際に突起物がガラス基板から離れることで装置内部に混入したり、透光面に付着するおそれがある。【０００７】
また、固体撮像装置の奥行き寸法が小さくなると、光学ガラスの表面から固体撮像素子までの距離が短くなり、固体撮像素子に斜入射する光が多くなる。このため、固体撮像素子に斜入射する光が固体撮像素子の表面で反射した場合、迷光となって固体撮像装置内で反射し、撮像画像に悪影響を及ぼすおそれがある。通常、光学ガラスの透光面は、可視域の光に対して反射防止機能を備える光学多層膜が設けられている。しかしながら、光学ガラスの側面は特に対策されていないため、迷光を反射させるおそれがある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、高い機械的強度と清浄性を備えたガラス基板を得るためのガラス基板の切断方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の固体撮像素子用光学ガラスの切断方法は、板厚方向に対向する２つの透光面を備えるガラス基板の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、前記ガラス基板の切断予定ラインに沿って、前記ガラス基板の板厚方向内部に切断起点となるキズ領域を形成する工程と、前記キズ領域を起点として前記ガラス基板の厚さ方向に発生する割れを発生させ、前記切断予定ラインに沿って前記ガラス基板を切断する工程と、を備えるガラス基板の切断方法であって、前記キズ領域は、少なくとも一方の前記透光面から離間し、切断後の前記ガラス基板の側面は、前記キズ領域の表面粗さＲａが１．０〜３．０μｍであり、前記キズ領域と前記透光面との間の非キズ領域の表面粗さＲａが０．０１〜０．５μｍであることを特徴とする。
本発明の固体撮像装置用光学ガラスは、板厚方向に対向する２つの透光面と前記２つの透光面の間に側面とを備えるガラス基板であって、前記側面は、ガラス基板の内部に集光点を合せてレーザ光を照射し、切断予定ラインに沿って前記ガラス基板の板厚方向内部に切断起点となるキズ領域を形成し、前記キズ領域を伸展させることで形成された切断面であり、前記側面の前記キズ領域は、少なくとも一方の前記透光面との距離が前記ガラス基板の板厚に対して２０％以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のガラス基板の切断方法によれば、高い機械的強度と清浄性（すなわち、切断時にガラス基板に加工屑が発生し難いこと）を備えたガラス基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のガラス基板の切断方法の概略を示す断面図である。
【図２】本発明のガラス基板の切断方法によって切断されたガラス基板が用いられた固体撮像装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明のガラス基板の切断方法（以下、本発明の切断方法ということがある）は、図１の様に、板厚方向に対向する２つの透光面６、６を備えるガラス基板の切断に関する。
本発明の切断方法は、以下の工程を備えることで、ガラス基板の切断部の稜線にクラックを形成することなく切断できるため、機械的強度が高く、かつ透光面の清浄性が高いガラス基板を得ることができる。
【００１２】
本発明の切断方法は、板厚方向に対向する２つの透光面６、６を備えるガラス基板の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、前記ガラス基板の切断予定ラインに沿って、前記ガラス基板の板厚方向内部に切断起点となるキズ領域を形成する工程と、前記キズ領域を起点として前記ガラス基板の厚さ方向に発生する割れを発生させ、前記切断予定ラインに沿って前記ガラス基板を切断する工程と、を備える。そして、キズ領域を形成する工程において、キズ領域は少なくとも一方の透光面から離間しているという特徴を有する。
【００１３】
以下、各工程について、図１を用いて詳細に説明する。
キズ領域を形成する工程は、ガラス基板１の内部に集光点を合わせてレーザ光２を照射することにより、ガラス基板１の内部にキズ領域３を形成する。ガラス基板１に、所定のエネルギー強度を有するレーザ光２を、前記ガラス基板１の内部に集光するように照射すると、レーザ光２が集光された部分はレーザ光２により加熱され、膨張する。これにより、レーザ光２が集光された領域の周囲に、熱膨張による圧力が加わる。しかしながら、熱膨張により加圧される部分の外側の領域、すなわちレーザ光２が照射されない領域にはレーザ光２による加熱の影響が及ばないことから、そのレーザ光２が照射されない領域は熱膨張により加圧される部分を拘束する。その結果、レーザ光２が集光された領域は、レーザ光２が照射されない領域との間で熱ひずみが生じ、ガラス基板１の内部にキズ領域３が形成される。ここで、レーザ光２が集光された領域は、キズ領域３の起点となる。そして、この起点からキズが透光面に向けて伸長することでキズ領域３が形成される。
【００１４】
ガラス基板１の内部に形成されるキズ領域３は、前記ガラス基板１の少なくとも一方の透光面６から離間していることが重要である。前述の従来のガラス基板の切断方法で説明したとおり、ガラス基板の切断予定ライン上の透光面６に切断の起点となるクラックをレーザやスクライバー等で形成する従来の切断方法を用いると、切断後のガラス基板の切断部の稜線にクラック（透光面に並行もしくは直交する方向に伸展するキズ）が発生する。ガラス基板１の切断部の稜線にクラックが存在すると、ガラス基板１に曲げ応力が付与された場合に、このクラックを起点としてガラス基板１が割れやすくなる。
これに対し、本発明の切断方法におけるキズ領域を形成する工程では、前述のとおりガラス基板１の内部に集光点を合わせてレーザ光２を照射することにより、ガラス基板１の内部にキズ領域３を形成する。具体的には、レーザ光２により、ガラス基板１の内部にキズ領域３の起点を形成し、このキズ領域３の起点から透光面６に向けて伸長したキズがキズ領域３を形成する。よって、ガラス基板の切断予定ラインの稜線にキズ領域３が及ぶことがあったとしても、従来方法のようにガラス基板の切断予定ライン上の透光面６に物理的な手段で切断の起点となるキズを形成していないため、ガラス基板の切断部の稜線にクラックが発生し難い。これにより、ガラス基板１に曲げ応力が付与された場合に、起点となるクラックがほぼ存在しないため、ガラス基板１が容易に割れることがない。
【００１５】
本発明の切断方法におけるキズ領域を形成する工程では、ガラス基板１の内部に形成されるキズ領域３は、少なくとも一方の前記透光面６との距離が、前記ガラス基板１の板厚の２０％以上離間していることが好ましい。このようにすることで、切断時にキズ領域３と離れている透光面６の切断部の稜線にクラックが発生し難くなる。そのため、クラックの発生が抑制された透光面６側が凸状態になるようにガラス基板１に曲げ応力が付与された場合に、ガラス基板１が割れる可能性が低く、曲げ強さが高くなる。なお、本発明における少なくとも一方の前記透光面６は、ガラス基板の使用時において凸状態になるようにガラス基板１に曲げ応力が付与された場合に、凸形状となる側の透光面６とすることが好ましい。
【００１６】
前記キズ領域３の前記透光面６との距離は、前記ガラス基板１の板厚の２０％未満であると、ガラス基板１の切断時にキズ領域３から伸展したキズが透光面６の切断部の稜線にクラックとして形成されるおそれがある。切断部の稜線にクラックが形成されると、ガラス基板１の曲げ強さが低くなるため好ましくない。また、前記キズ領域３の前記透光面６との距離は、前記ガラス基板１の板厚の２５％以上が好ましく、２８％以上がより好ましい。
ガラス基板１の内部に形成されるキズ領域３とは、レーザ光２の照射により形成されたガラス基板１の内部にキズが発生した部分をいう。そのため、キズがガラス基板１の板厚方向に伸びている場合は、キズの上側の先端から下側の先端までの領域が、本発明でいうキズ領域３となる。
【００１７】
キズ領域３は、ガラス基板１の切断予定ラインに沿って形成される。つまり、レーザ光２をガラス基板１の内部に集光させながら、ガラス基板１の透光面６に平行な方向に移動させることで走査を行う。これにより、ガラス基板１の切断予定ラインに沿って、キズ領域３を連続的に形成する。なお、ガラス基板１の切断予定ラインに沿って形成するキズ領域３は、１本の切断予定ラインに対して、単数であっても複数であってもよい。つまり、ガラス基板１の切断予定ラインに沿ってキズ領域３を形成し、次いで先に形成したレーザ光２の集光点と板厚方向の異なる位置にレーザ光２を集光し再度キズ領域を形成する。これを繰り返すことで、切断予定ラインに対して複数本のキズ領域３を形成してもよい。
【００１８】
本発明の切断方法に用いるレーザ光２は、パルスレーザ光を用いることが好ましい。パルスレーザ光を使用する場合、波長、パルス幅、繰り返し周波数、照射時間、及びエネルギー強度を、ガラス基板１の板厚や形成するキズ領域３の大きさ等に応じて任意に設定してよい。
レーザ光２として、例えばパルス幅が５ｐｓ〜１００ｐｓ（ｐｓ：ピコ秒）の範囲に入る、いわゆるピコ秒レーザを好適に用いることができる。このようなレーザ光２は、１回のレーザ光２の照射によりガラス基板１の内部に形成されるキズが小さい。このようなレーザ光２を繰り返し周波数を高くすると、多数の微小なキズからなるキズ領域３が形成される。このようなキズ領域３は、ガラス基板１を切断した後、ガラス基板１の側面から加工屑等が発生しがたく、ガラス基板１の清浄性を高くすることに寄与する。
【００１９】
ガラス基板１を切断する工程は、前記キズ領域３と前記透光面６との距離が近い側の透光面６ａが凸形状となるような曲げ荷重を加えることで前記ガラス基板１を折り割る。すなわち、図1においてガラス基板１に対して、その略垂直上方向に、下側の透光面６ｂから上側の透光面６aに向けて、折り割りのための曲げ荷重を加える。折り割りによりガラス基板１に応力を付与し、ガラス基板１の内部に形成されたキズ領域３を起点に板厚方向にこのキズを伸展させることで、ガラス基板１の切断予定ラインに沿ってガラス基板を切断する。図１においては、キズ領域３と透光面６ａとの距離７よりもキズ領域３と透光面６ｂとの距離８の方が大きく、下側の透光面６ｂが上側の透光面６ａと比べてキズ領域３から多く離れている。
【００２０】
ガラス基板１を切断する工程において、前記キズ領域３と前記透光面６との距離が近い側の透光面６ａが凸形状となるような曲げ応力を加えるとした理由は、少ない曲げ応力によりガラス基板１を切断することが可能なためである。ガラス基板１を折り割る際に、ガラス基板１の切断面には切断時の衝撃によりクラックや欠けが発生する。そのため、少ない曲げ応力で折り割りすることで、透光面６の切断部の稜線にクラックや欠けが発生することを抑制することができ、切断後のガラス基板１は高い機械的強度と清浄性を備える。なお、前記キズ領域３と前記透光面６ｂとの距離が遠い側が凸形状となるような曲げ応力を加えると、前記キズ領域３と前記透光面６ｂとの距離が遠いため、キズ領域３から伸展したキズが切断予定ラインから外れたり、蛇行する等して、切断後のガラス基板１の形状精度が悪くなることが懸念される。
ガラス基板１の切断方法は、前記折り割りにより切断方法に限ることなく、公知の切断方法を用いることも可能である。例えば、ガラス基板１を伸縮性のある粘着シート上に貼り付け、この粘着シートを引っ張ることでガラス基板１の平面方向に応力を付与して切断する方法を用いてもよい。
【００２１】
本発明の切断方法に用いられるガラスの材質としては、どのような材質であっても使用できる。例えば、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス、無アルカリガラス、アルミノシリケートガラス、リン酸塩ガラス、フツリン酸塩ガラス、ソーダ石灰ガラス等の各種ガラス材質を適宜使用することができる。また、ガラス基板として、光学特性に優れた白板ガラスや赤外線を吸収する赤外線吸収ガラスを好適に用いることができる。
また、ガラス基板１の透光面６には、機能膜が設けられていてもよい。機能膜としては、単層もしくは複数層の金属酸化物や金属フッ化物からなる光学膜であって、反射防止、赤外線カット、紫外線カット、紫外線及び赤外線カット等の適宜の光学特性を備えるものである。
【００２２】
本発明の切断方法で切断されたガラス基板は、薄い板厚で、かつ使用に際し曲げ応力が付与される用途、例えば、前述の固体撮像装置のカバーガラスや光学フィルタ（これらを総称して固体撮像装置用光学ガラスという）に好適に用いることができる。この際、キズ領域と透光面との距離が近い側の透光面６ａを固体撮像装置のパッケージや他の光学フィルタとの貼り付け側とすることが好ましい。
この理由として、キズ領域と透光面との距離が近い側の透光面の切断部の稜線は、他方の透光面の切断部の稜線と比較しクラックが多く発生している。そのため、キズ領域３と透光面との距離が近い側の透光面６ａを他部材と接着することで、この透光面の切断部の稜線が固定されるため、ガラス基板に曲げ応力が作用した際にクラックの伸展が抑制される。これに対し、キズ領域と透光面との距離が遠い側の透光面は、稜線のクラックが非常に少ないため、この面が凸形状となるような曲げ応力がガラス基板に作用したとしても、クラックを起点としたガラス基板の破壊が発生し難く、これらによりガラス基板は高い曲げ強度を示す。
【００２３】
図２に、固体撮像装置１０の断面図を示す。固体撮像装置１０は、ＣＣＤやＣＭＯＳから構成される撮像素子１１を内蔵したパッケージ１２に保護用光透過部材１３を気密封着したものである。また、パッケージ１２の被写体側に光学フィルタである近赤外線カットフィルタガラス１５とローパスフィルタ１４が貼り合わせて設けられる。本発明のガラス基板の切断方法を用いて保護用光透過部材１３を切断した場合は、保護用光透過部材１３のパッケージ１２との貼り合わせ面が、キズ領域と透光面との距離が近い側の透光面６ａであることが好ましい。また、本発明の切断方法を用いて近赤外線カットフィルタガラス１５を切断した場合は、近赤外線カットフィルタガラス１５のローパスフィルタ１４との貼り合わせ面は、キズ領域と透光面との距離が近い側の透光面６ａであることが好ましい。このようにすることで、前述の理由により、固体撮像装置１０に保護用光透過部材１３や近赤外線カットフィルタガラス１５を用いた場合、各ガラス基板の破損等を抑制することが可能となる。
【００２４】
本発明のガラス基板の切断方法は、キズ領域が少なくとも一方の透光面から離間していることを特徴とするが、それに加え、キズ領域が他方の透光面からも離間していてもよい。このような場合、２つの透光面の切断部の稜線にクラックがほぼ存在しないため、どちらの透光面が凸形状になるような曲げ応力がガラス基板に加わったとしても、いずれの場合もガラス基板は破損しがたく高い機械的強度を備えることが可能となる。
このように、前記キズ領域３が前記ガラス基板１の両面の透光面６、６から離間してガラス基板の内部に形成されている場合、前記キズ領域３は、前記ガラス基板１の両面の透光面６、６から前記ガラス基板１の板厚の５％以上５０％以下離間して形成されていることが好ましい。
【００２５】
本発明の固体撮像装置用光学ガラスは、板厚方向に対向する２つの透光面と前記２つの透光面の間に側面とを備えるガラス基板である。前記側面は、ガラス基板の内部に集光点を合せてレーザ光を照射し、切断予定ラインに沿って前記ガラス基板の板厚方向内部に切断起点となるキズ領域を形成し、前記キズ領域を伸展させることで形成された切断面である。そして、前記側面の前記キズ領域は、少なくとも一方の前記透光面との距離が前記ガラス基板の板厚に対して２０％以上であることが好ましい。このようにすることで、切断時にキズ領域３と離れている透光面６の切断部の稜線にクラックが発生し難くなる。
また、ガラス基板の製造過程や使用される状況において、ガラス基板に曲げ応力が作用して透光面が凸形状となることが想定される場合、前記キズ領域と前記透光面との距離が前記ガラス基板の板厚に対して２０％以上離れている透光面を、前記凸形状となる透光面にすることが好ましい。
【００２６】
本発明の固体撮像装置用光学ガラスは、その側面における前記キズ領域の表面粗さＲａが１．０〜３．０μｍであり、その側面における前記キズ領域と前記透光面との間の非キズ領域の表面粗さＲａが０．０１〜０．５μｍであることが好ましい。このようにすることで、透光面と側面との間の稜線にクラックが非常に少ない状態となり、ガラスの曲げ強度を高めることができる。なお、非キズ領域とは、ガラスの側面におけるキズ領域以外の箇所をいうものである。本発明の固体撮像装置用光学ガラスは、側面において、キズ領域と少なくとも一方の前記透光面との間に非キズ領域を備える。また、上下の透光面とキズ領域との間にそれぞれ非キズ領域を備えるのがより好ましい。非キズ領域の表面粗さＲａは、０．０１μｍ未満であると加工が困難である。また、０．５μｍを超えるとガラスの機械的強度の低下が懸念される。非キズ領域の表面粗さＲａは、０．０２〜０．３μｍであることが好ましい。
【００２７】
本発明の固体撮像装置用光学ガラスは、前記側面の前記キズ領域の板厚方向の幅が前記ガラス基板の板厚に対して１５％〜６０％であることが好ましい。固体撮像装置は、レンズ側から光が入射した際、固体撮像素子の表面で反射した光が迷光となって、装置内を多重反射し、撮像画像に影響を及ぼすことがある。ここで、ガラスの側面の一部がキズ領域となることで、ガラスの側面に入射した迷光が乱反射し、撮像画像への影響を少なくすることが可能である。ガラスの側面のキズ領域の表面粗さＲａは、１．０μｍ未満であると迷光を乱反射する効果が少なくなり、３．０μｍを超えるとガラスの搬送中にキズ領域からのガラス屑の発生が懸念される。ガラスの側面のキズ領域の表面粗さＲａは、１．２〜２．５μｍであることがより好ましい。
【００２８】
本発明の固体撮像装置用光学ガラスは、高透過ガラス（通称、白板ガラス）であることが好ましい。白板ガラスとは、鉄成分等の不純物の含有が少ない高純度の原料を溶融してつくられるガラスであって、可視域の波長範囲で高い透過率を備えるものである。具体的には、Ｂ２７０ガラス（ショット社製）やＢＫ７ガラス（ショット社製）、これらに類似する特性を備えるガラスをいう。また、白板ガラスは、少なくとも一方の透光面に反射防止膜や赤外線カット膜を備えることが好ましい。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明の実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
以下の各実施例（例１〜例３）及び各比較例（例４、例５）では、切断前のガラス基板１として、白板ガラス（ショット社製、Ｂ２７０ガラス、サイズ：６インチ×６インチ、厚さ：０．３ｍｍ）を用意した。
例１〜例４は、ガラス基板１を以下に示す条件にて、５０ｍｍ×２０ｍｍの矩形状に切断した。各例にて用いたキズ領域の形成工程における条件は、レーザ（波長：１０６４ｎｍ、パルス幅：３０ｐｓｅｃ（ピコ秒）、周波数：１ＭＨｚ）、加工速度：１００ｍｍ／ｓｅｃ、レンズ：ＮＡ  ０．７である。また、ガラス基板を切断する工程では、折り割りにて切断予定ラインに沿って個片に切断を行った。なお、レーザ光の焦点距離４や走査回数は、表１に示すキズ領域３を形成するように設定した。レーザ光は、ガラス基板１の板厚方向中心付近に焦点を合わせるようにした。例１および例４は、上面透光面とキズ領域との距離が０μｍとなっているが、これは、レーザ光でガラス基板の中心付近にキズ領域の起点を形成したが、このキズ領域の起点から上面透光面に達するようにキズが伸長したことを意味する。
例５は、ガラス基板１をダイシング装置を用いて、＃６００ブレード、加工速度３ｍｍ／ｓｅｃの条件にて、５０ｍｍ×２０ｍｍの矩形状に切断した。また、ガラス基板を切断する工程では、例１〜例４と同様に折り割りにて切断予定ラインに沿って個片に切断を行った。【００３０】
次いで、個片となった各例のガラス基板について、各透光面からキズ領域までの距離（上側透光面からキズ領域までの距離７、および下側透光面からキズ領域までの距離８）及び曲げ強さを測定した。曲げ強さは、ＪＩＳ  Ｒ１６０１：２００８「ファインセラミックスの曲げ強さ試験方法」に記載の３点曲げ強さ試験に基づき、破壊荷重Ｐ（Ｎ）を測定し、曲げ強さ（ＭＰａ）を算出した。曲げ強さ試験においては、表１の上側透光面を上にして曲げ強さ試験を行った。なお、キズ領域と各透光面との距離及び曲げ強さは各５枚測定した平均値を示す。なお、表１における上側透光面とは、ガラス基板の折り曲げのための曲げ応力を作用させる面を指し、下側透光面とは、その反対面をいう。【００３１】
【表１】
0005910633.tif 000002
【００３２】
以上より、本発明のガラス基板の切断方法を用いることで、高い曲げ強さを備えるガラス基板が得られることがわかる。特に、ガラス基板に曲げ応力が作用する際、凸形状になる側の透光面とキズ領域との距離をガラス基板の板厚の２０％以上とすることで、ダイシング等の従来の切断方法で切断したガラス基板と比較し、大幅に曲げ強さの高いガラス基板が得られることがわかる。【００３３】
次いで、例１と例５の切断後のガラス基板について、側面（切断面）のキズ領域の幅、キズ領域の表面粗さＲａ、非キズ領域の表面粗さＲａを確認した。例１のガラス基板は、キズ領域の上下側に非キズ領域が存在しているため、平均値を示す。結果を表２に示す。【００３４】
【表２】
0005910633.tif 000003
【００３５】
表１及び表２より、例１のガラス基板はキズ領域の上下側にそれぞれ表面粗さ（Ｒａ）の非常に小さい非キズ領域を備えるため、例５のガラス基板と比較して曲げ強さが高い。また、例１のガラス基板は、側面のキズ領域の表面粗さ（Ｒａ）が１．０μｍ以上であるため、固体撮像装置用光学ガラスに用いた場合、側面に入射した迷光を散乱させ、撮像画像への影響を少なくすることが可能であると推測される。これに対し、例５のガラス基板は、側面の表面粗さ（Ｒａ）が１．０μｍ以上であるため、迷光を散乱する効果が得られるものの、側面の全面がキズ領域であるため、表１に示すように機械的強度が低い。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明のガラス基板の切断方法を用いることで、例えば固体撮像装置に用いられるカバーガラスや光学フィルタを高い機械的強度と清浄性を備えたガラス基板として切断することが可能である。
なお、２０１１年８月１９日に出願された日本特許出願２０１１−１７９６５１号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。
【符号の説明】
【００３７】
１…ガラス基板、２…レーザ光、３…キズ領域、４…焦点距離、６…透光面、６ａ…キズ領域と透光面との距離が近い方の透光面、６ｂ…キズ領域と透光面との距離が遠い方の透光面、７…キズ領域と透光面との距離、８…キズ領域と透光面との距離、１０…固体撮像装置、１１…撮像素子、１２…パッケージ、１３…保護用光透過部材（カバーガラス）、１４…ローパスフィルタ、１５…近赤外線カットフィルタガラス。
【図１】
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【図２】
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