(57)【要約】【課題】目詰まりを起こしにくく、ガラス基板に供給される気泡に位置的なバラツキがなく、高品質の化学研磨を実現する化学研磨装置を提供する。【解決手段】フッ酸を含有する研磨液を閉鎖状態で保有する化学研磨槽と、直径０．３ｍｍ〜２ｍｍ程度の気泡開口ＨＯを所定の間隔で上向きに設けた複数列の中空パイプ２と、複数列の中空パイプ２に空気を連続的に供給して化学研磨槽に気泡を発生させる給気ポンプと、複数列の中空パイプ２の上部で、所定の拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備える。バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、沈殿空間に沈殿する反応生成物を排出口から排出する。【選択図】      図１
2007176780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．３ｍｍ〜２ｍｍの気泡開口を所定ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記開口ピッチに対応して広く確保される拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、
前記バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、前記複数列の中空パイプを洗浄処理して、閉塞状態の気泡開口が存在しないことを条件に、前記複数列の中空パイプを再使用するようにしている化学研磨装置。
【請求項２】
前記中空パイプの配設ピッチは、前記開口ピッチと同程度に設定され、全体として略千鳥状に配列されている請求項１に記載の化学研磨装置。
【請求項３】
前記給気部によるガスの供給量は、ガラス基板の板厚に対応して設定されている請求項１又は２に記載の化学研磨装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の化学研磨装置で研磨処理されたガラス基板。
【請求項５】
請求項１〜３の何れかに記載の化学研磨装置で研磨処理されたガラス基板を構成要素とするディスプレイ装置。
【請求項６】
フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．３ｍｍ〜２ｍｍの気泡開口を所定ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記開口ピッチに対応して広く確保される拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備えて、
前記バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、前記複数列の中空パイプを洗浄処理して、閉塞状態の気泡開口が存在しないことを条件に、前記複数列の中空パイプを再使用するようにしている化学研磨方法。
【請求項７】
フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．３ｍｍ〜２ｍｍの気泡開口を所定ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記開口ピッチに対応して広く確保される拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、
前記バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、前記複数列の中空パイプを洗浄処理して、閉塞状態の気泡開口が存在しないことを条件に、前記複数列の中空パイプを再使用するようにしている薄型ガラス基板の製造方法。
【請求項８】
フッ酸を含有する研磨液が貯留された化学研磨槽に配置され、所定ピッチで気泡開口を設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記開口ピッチに対応して広く確保される拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットと、前記中空パイプと前記化学研磨槽の底部との間に形成される沈殿空間と、を備え、
前記研磨液は、前記化学研磨槽から溢出させることなく、前記気泡によって流動されるよう構成された化学研磨装置。
【請求項９】
前記化学研磨槽の底部には排出口が形成され、前記バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、前記沈殿空間に沈殿する反応生成物が前記排出口により排出される化学研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ装置などに使用するガラス基板を効果的に化学研磨する化学研磨装置及び化学研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは、家庭用カラーテレビだけでなく、パソコンや携帯電話機などの表示装置としても広く活用されている。そして、液晶ディスプレイの更なる小型化及び軽量化の要請に基づき、液晶物質を封入する前の貼合せガラス基板が、フッ酸を主成分とする研磨液によって化学研磨されて薄肉化される場合も多い。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の化学研磨装置では、液槽の底面に、棒状の多孔質体を複数列に形成した気泡発生部を配置して、気泡による研磨液の上昇流によって貼合せガラス基板を化学研磨している。この装置によれば、貼合せガラス基板を深く研磨しても、研磨量に位置的なバラツキが少なく、高品質の化学研磨処理が実現される。
【特許文献１】特開２００３−２０２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の装置では、研磨対象の貼合せガラス基板が大型化するのに対応して、棒状の多孔質体も長くならざるを得ないので、その分だけ目詰まりの可能性が高まるという問題があった。また、完全に目詰まりを起こさなくても、棒状の多孔質体において、気泡の発生に位置的なバラツキが生じると、各ガラス基板において、気泡の供給が十分な箇所と不足する箇所とで研磨量に位置的な差が生じてしまい、今後の厳しい研磨品質の要求に応え切れないおそれもあった。
【０００５】
また、特許文献１に記載の装置では、液槽から研磨液を連続的に溢出させて反応生成物を除去しているため、溢出分の研磨液を連続的に補給する必要があり、補給液の流動に煽られて、薄型化された大型のガラス基板が脈動してひび割れなどの破損のおそれがあった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、目詰まりを起こしにくく、そのため、ガラス基板に供給される気泡に位置的なバラツキがなく、高品質の化学研磨処理を実現できる化学研磨装置及び化学研磨方法を提供することを目的とする。また、高品質に研磨処理された研磨ムラのないガラス基板、及びこのようなガラス基板を構成要素とするディスプレイ装置を提供することが目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る化学研磨装置は、フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．３ｍｍ〜２ｍｍの気泡開口を所定ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記開口ピッチに対応して広く確保される拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備えて、前記バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、前記複数列の中空パイプを洗浄処理して、閉塞状態の気泡開口が存在しないことを条件に、前記複数列の中空パイプを再使用するようにしている。
【０００８】
本発明の気泡開口は、好ましく上向きに設けられるが、ここで上向きとは、必ずしも鉛直方向に限定されず、傾斜する上方を含む概念である。
【０００９】
本発明では、直径０．３ｍｍ〜２ｍｍの気泡開口を、所定の開口ピッチに配設するので、目詰まりの可能性が低い。しかも、本発明では、バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、複数列の中空パイプを洗浄処理して、閉塞状態の気泡開口が存在しないことを条件に、複数列の中空パイプを再使用している。そのため、反応生成物の目詰まりの問題が完全に解消され、その結果、均一な気泡が安定して供給されるので、研磨処理後のガラス基板に位置的な研磨ムラが生じない。なお、ガラス基板は、貼合せガラス基板であっても、単一のガラス基板であっても良い。
【００１０】
本発明において、直径０．３ｍｍ〜２ｍｍの気泡開口は、更に好ましくは、直径０．５〜１．５ｍｍである。また、中空パイプの配設ピッチは、開口ピッチと同程度に設定され、全体として千鳥状に配列されるので好ましい。ここで、略千鳥状の配列とは、碁盤目状の配列を排除する概念であり、隣接する中空パイプの気泡開口の配設位置が、互いにずれていることを意味する。好ましくは、隣接する中空パイプの気泡開口の配設位置を、１／２ピッチずらすべきである。
【００１１】
何れにしても、本発明では、好ましくは、中空パイプの配設ピッチと、気泡開口の開口ピッチとを同程度に設定されるが、これらは何れも、５０ｍｍ以下とすべきである。好ましくは２０ｍｍ以下、更に好ましくは１０ｍｍ以下である。また、中空パイプの上部に設ける拡散空間は、気泡開口の開口ピッチに対応して広く形成するが、気泡開口の開口ピッチが５０ｍｍ程度の場合には、鉛直方向に１００ｍｍ〜１５０ｍｍ程度の拡散空間を設けることで気泡をほぼ均一に拡散させることができる。なお、気泡開口の間隔が１０ｍｍ以下の場合には、中空パイプに適当量のガス供給することで、拡散空間としての特段の空間を省略することができる。
【００１２】
何れにしても、本発明では、直径０．３ｍｍ〜２ｍｍの気泡開口を使用するので、給気部から供給されるガス量が不足すると、研磨槽に浮上する気泡が不均一となる。一方、供給されるガス量が多すぎると、ガラス基板が薄い場合に、液流によってガラス基板が破損するおそれがある。そのため、研磨槽の化学研磨液Ｖ（リットル）に対して、１０×Ｖ〜６０×Ｖ（リットル／時間）のガスを供給すべきである。
【００１３】
この程度のガス供給量に設定すると、中空パイプの上部に設けた拡散空間と相まって、ガラス基板に供給される気泡の一様性を担保でき、しかも、ガラス基板を破損することもない。ここで、具体的なガス供給量は、他の研磨条件が同一であれば、研磨対象のガラス基板の板厚に基づいて決定され、板厚が厚いほどガス供給量が高く設定される。なお、ガスとしては、典型的には空気が使用される。
【００１４】
ところで、本発明の化学研磨槽は、研磨液を閉鎖状態で保有しており、言い換えると、研磨液をオーバーフローさせない。そのため、本発明では、オーバーフローさせない化学研磨槽の構成に対応して、中空パイプの洗浄処理時などに研磨液を入れ替えるのが好ましい。このような構成を採れば、事実上、常に新鮮な研磨液によって化学研磨されることになり、研磨品質を益々上げることができる。
【００１５】
また、請求項８に係る化学研磨装置は、フッ酸を含有する研磨液が貯留された化学研磨槽に配置され、所定ピッチで気泡開口を設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記開口ピッチに対応して広く確保される拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットと、前記中空パイプと前記化学研磨槽の底部との間に形成される沈殿空間と、を備え、前記研磨液は、前記化学研磨槽から溢出させることなく、前記気泡によって流動されるよう構成されている。
【００１６】
この構成によれば、液槽内の流動を抑制できるので、化学研磨による反応生成物を確実に液槽の底部に沈殿させることができる上に、大型のガラス基板を薄型化しても、液流に煽られて大きく脈動することがなく、ひび割れなどの破損のおそれがない。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明した本発明によれば、目詰まりを起こしにくく、また、ガラス基板に供給される気泡に位置的なバラツキがなく、高品質の化学研磨を実現する化学研磨装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。但し、各実施例における具体的な記載内容は、何ら本発明を限定するものではない。また、特に言及しない限り、各実施例において、同一の引用番号は同一部材を意味する。
【００１９】
図１は、第一実施例に係る化学研磨装置について、研磨槽の底部に配置される気泡発生部ＣＨ１を示す平面図である。第一実施例の化学研磨装置では、フッ酸を含んだ研磨液を貯留する化学研磨槽の底部に、図１に示す気泡発生部ＣＨ１が配置される。図示の気泡発生部ＣＨ１からは連続して気泡が発生しており、気泡発生部ＣＨ１の上部には、複数のガラス基板ＧＬを保持するバスケットが配置される。
【００２０】
そして、複数のガラス基板ＧＬは、その基板面が全てＹ方向に延びており、バスケットの中で鉛直方向に整列して保持されている。整列された複数のガラス基板ＧＬの隣接間隔は一定値Ｔであるが、隣接するガラス基板の間に、ガラス基板と同形の塩化ビニル板を配置しても良い。なお、本実施例では気泡開口ＨＯの開口ピッチＰ１が１０ｍｍ以下であるので、気泡発生部ＣＨ１の直ぐ上部に、若干の隙間を有してバスケットが配置されている。すなわち、本実施例では、拡散空間としての特段の空間は存在しない。
【００２１】
この実施例では、直径０．５〜１．５ｍｍ程度の上向きの気泡開口ＨＯから、比較的大きい気泡を連続的に発生させることによって研磨処理の迅速化を図っている。但し、直径１ｍｍ前後の大粒の気泡によって、研磨液の上昇流の流動が促進されるので、研磨ムラの原因ともなり兼ねない。そのため、本実施例では、研磨液が液槽から溢れ出さないようにして、研磨液の流動が促進されることを防止している。
【００２２】
また、この化学研磨装置では、バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、使用済みの研磨液を排出して新鮮な研磨液と入れ替えている。そのため、研磨槽のガラス基板は、常に新鮮な研磨液によって研磨されることになり、ガラス基板から溶出した反応生成物（スラッジ）が気泡開口ＨＯを閉塞させて、ガラス基板の品質を劣化させることもない。なお、排出された研磨液は、化学処理後に廃棄されるか、或いは再生処理後に再利用される。
【００２３】
次に、図１に示す気泡発生部ＣＨ１の具体的構成について説明する。気泡発生部ＣＨ１は、給気ポンプから加圧空気を受ける給気ベース部１と、給気ベース部１に直交して配置される複数の枝管２と、各枝管２・・・２の先端部を閉塞させると共に、各枝管２・・・２を一体的に保持する保持部３とで構成されている。この実施例では、前記各部１〜３の構成部材は、例えば塩化ビニルで構成されている。なお、給気ベース部１の長さ方向がＸ方向、これに直交する枝管２の長さ方向がＹ方向である。
【００２４】
給気ベース部１は、中空パイプで構成された複数本の接続管１０と、接続管１０を一直線上に連結する複数のＴ字管１１とを中心に構成されている。そして、基端側の接続管１０Ｓは、垂直中空パイプ１２を経由して給気ポンプに接続されている。また、先端側のＴ字管１１Ｅは、その接続開口が封止部材１３によって閉塞されている。
【００２５】
図２に示すように、Ｔ字管１１は、三方向に接続開口を有するが、一直線上に位置する第一連結口１１ａと第二連結口１１ｂの中に接続管１０を受け入れて固定している。そして、Ｔ字管１１の配設ピッチＰ０は、気泡開口ＨＯの開口ピッチＰ１にほぼ対応させて１０〜５０ｍｍ程度に設定される。また、給気ベース部１の内径Ｄは、直径７〜２５ｍｍ程度に設定されるが、この例では直径２０ｍｍ程度の内径に設定されている。
【００２６】
一方、保持部３は、複数本の連結棒３０と、連結棒３０を一直線上に連結する複数のＴ字管３１とを中心に構成されている。なお、Ｔ字管３１は、Ｔ字管１１と同一構成であり、連結棒３０の外径及び軸方向長さは、接続管１０と同一である。そして、Ｔ字管３１の第一連結口３１ａと第二連結口３１ｂの中に連結棒３０を受け入れることで、Ｔ字管３１の２つの連結口３１ａ，３１ｂを確実に閉塞させている。なお、基端側の連結棒３０Ｓは、Ｌ字状に屈曲されており、その垂直部ＶＴは、この気泡発生部ＣＨ１を取り出す際の操作部として機能する。また、先端側のＴ字管３１Ｅは、給気ベース部１と同様に、封止部材１３によって閉塞されている。
【００２７】
枝管２は、接続管１０と同程度の内径を有する中空パイプで構成されており、枝管２の両端は、給気ベース部１と保持部３のＴ字管１１，３１の第三連絡口１１ｃ，３１ｃに嵌合されて固定されている。そして、各枝管２には、所定の開口ピッチＰ１で、気泡開口ＨＯが形成されている。先に説明した通り、気泡開口ＨＯは、直径０．５〜１．５ｍｍ程度に設定されるが、この実施例では１ｍｍに設定されている。気泡開口ＨＯの開口ピッチＰ１は、気泡開口ＨＯの大きさにも規制されるが、好ましくは、５０ｍｍ以下、更に好ましくは、２０ｍｍに設定すべきである。この実施例では、１０ｍｍに設定されている。
【００２８】
図１に示す通り、気泡開口ＨＯは、全体として千鳥状に配置されるよう、各中空パイプが配置されている。すなわち、隣接する中空パイプは、気泡開口ＨＯの位置が１／２ピッチずれるように配置されることで、全体として千鳥配列となっている。ここで、隣接する中空パイプの気泡開口ＨＯについて、その位置を一致させて碁盤目状に配置することも考えられるが、発生する気泡の均一分散性を考慮すると、碁盤目配列より千鳥配列の方が有効である。
【００２９】
ところで、本発明者の実験研究によれば、開口ピッチＰ１が５０ｍｍ以内であれば、気泡発生部ＣＨ１と、ガラス基板を保持するバスケットとの間に、適宜な自由空間（拡散空間）を設けることで研磨品質の劣化を解消することができる。すなわち、気泡開口ＨＯの開口ピッチＰ１が粗い場合、もし気泡発生部ＣＨ１とバスケットとの距離が近いと、気泡開口ＨＯからの気泡がバスケット全体に一様に広がらないために（偏流が生じる）、各ガラス基板の研磨量に、それぞれ位置的な研磨ムラが生じるが、上記した拡散空間の存在によって位置的な研磨ムラを解消できる。例えば、開口ピッチＰ１が５０ｍｍの場合でも、気泡発生部ＣＨ１の上方に、開口ピッチＰ１の２倍以上の垂直距離を有する自由空間を設けることで、研磨ムラを解消することができる。なお、研磨ムラを解消できるのは、各気泡開口ＨＯから次々と発生する気泡が、浮上抵抗の少ない自由空間において十分に水平方向に広がって分散するためと考えられる。
【００３０】
なお、図１の実施例では、各枝管２の先端側を、保持部３によって閉塞したが、保持部３を省略しても良いのは勿論である。図３は、保持部３を省略した場合を示す図面であり、各枝管２は、封止部材１３によって閉塞されている。この構成の場合には、気泡発生部の全体としての機械的一体性には、やや欠けるものの、特定の枝管だけを交換するような場合には作業性が良い。
【００３１】
図４及び図５は、第二実施例の化学研磨装置を図示したものであり、ここでは、図４に示す気泡発生部ＣＨ２が、研磨槽の底部に配置される。そして、気泡発生部ＣＨ２には、２つの給気ベース部１Ａ，１Ｂが平行に設けられている。すなわち、第二実施例の気泡発生部ＣＨ２は、第一給気ベース部１Ａと、第二給気ベース部１Ｂと、２つの給気ベース部１Ａ，１Ｂの上流側に加圧空気を均一に供給する２つの連結管ＣＮ，ＣＮと、を備えて構成されている。なお、連結管ＣＮ，ＣＮは、それぞれ同一寸法の中空の曲管で構成されている。
【００３２】
図５に示すように、枝管２は、第二給気ベース部１Ｂ側の終端が閉塞された中空パイプ２０Ａと、第一給気ベース部１Ａ側の終端が閉塞された中空パイプ２０Ｂとに区分されて、これらが交互に配置されている。そのため、図１に示す気泡発生部ＣＨ１より、各枝管２・・・２の内部圧が均一化されることになり、各気泡開口ＨＯから発生する気泡の均一性が高まることになる。
【００３３】
以上説明した化学研磨装置において、板厚が０．７ｍｍで、大きさが４００ｍｍ×５００ｍｍの貼合せガラス基板ＧＬについて、全体として４００μｍ化学研磨したところ、板厚のバラツキは、±２５μｍ以下に抑えられることが確認された。この研磨品質は、目詰まりが解消される利点を考慮すれば、十分な実用性を有している。なお、板厚０．７ｍｍの貼合せガラス基板を使用したので、各ガラス基板の板厚は０．３５ｍｍ程度、研磨量は、各ガラス基板の片面だけ２００μｍである。
【００３４】
図６は、気泡発生部ＣＨの上部に配置され、複数のガラス基板ＧＬを保持するバスケット４０を示す斜視図である。図７は、ガラス基板ＧＬを収容した状態のバスケット４０を示す平面図である。
【００３５】
このバスケット４０は、一対の矩形板４１，４１と、矩形板４１，４１を連結する４本の連結棒４２と、矩形板４１，４１に固着されガラス基板ＧＬを直立状態で保持する支持棒４３，４４と、で構成され全体として直方体状の箱型に形成されている。
【００３６】
連結棒４２と支持棒４３，４４は、耐酸性合成樹脂製の丸棒が使用され、それらの両端には、やや小径の取付部４２ｂ，４３ｂ，４４ｂが突出形成されている。そして、支持棒４３，４４の取付部４３ｂ，４４ｂに、ナットＮＴが螺着されることで、連結棒４２と支持棒４３，４４が矩形板４１に固定される。
【００３７】
支持棒４３，４４の本体部４３ａ，４４ａには、平面視略Ｖ字状のＶ字環状溝４５，４６が所定間隔で形成され、このＶ字環状溝４５，４６に各ガラス基板の周縁が遊嵌されることで、各ガラス基板ＧＬがストレスを受けることなく保持される。すなわち、図６（ａ）に示すとおり、バスケット４０の上面から、ガラス基板ＧＬが挿入され、支持棒４３，４４のＶ字環状溝４５，４６に、ガラス基板ＧＬの周縁が係止される。そして、バスケット４０は、複数枚のガラス基板を保持した状態で、化学研磨槽に収容される。
【００３８】
図８は、第３実施例に係る化学研磨装置５０を示す図面である。この化学研磨装置５０は、フッ酸を含んだ研磨液を貯留する化学研磨槽５１と、化学研磨槽５１の略中央部付近に配置される気泡発生部ＣＨと、複数のガラス基板を収納したバスケット４０と、で構成され、化学研磨槽５１の底部と気泡発生部ＣＨとの間に反応生成物を沈殿させる沈殿空間が形成されている。
【００３９】
化学研磨槽５１は、上面が開口されている一方、底部に沈殿する反応生成物を排出する排出口（不図示）が形成されている。また、化学研磨槽５１には、化学研磨槽内部に配置されるバスケット４０全体が浸漬されるように、研磨液５２が貯留され、気泡発生による研磨液５２の上昇流動によって研磨液が流動している。気泡発生部ＣＨは、第一実施例の気泡発生部ＣＨ１、第二実施例の気泡発生部ＣＨ２何れの気泡発生部を用いても良く、化学研磨槽５１の内部で、化学研磨槽５１の高さ方向中央付近に水平状態で、支持部材（不図示）により、固定されている。なお、バスケット４０は、気泡発生部ＣＨの上部に、若干の拡散空間を有して配置されている。
【００４０】
第３実施例に係る化学研磨装置５０では、気泡発生部ＣＨを化学研磨槽５１の高さ方向の略中央付近に配置しているので、化学研磨槽５１の底部と、気泡発生部ＣＨとの間に、反応生成物を沈殿させる沈殿空間が形成されることとなる。
【００４１】
以上のように構成された化学研磨装置５０では、図８に示すとおり、気泡発生部ＣＨから発生した気泡により、研磨液５２は上方へ向かって流動する。そして、ガラス基板ＧＬを研磨した後、ガラス基板ＧＬから析出した反応生成物とともに、ガラス基板ＧＬの左右両側面へと流動して、化学研磨槽５１の底へ流動する。そして、バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、化学研磨槽５１の排出口から沈殿する反応生成物を排出することとなる。
【００４２】
この化学研磨装置５０では、反応生成物は沈殿空間に溜まるので、気泡開口ＨＯが閉塞される可能性が低い。また、沈殿空間に溜まった反応生成物を排出口から排出し、新鮮な研磨液を継ぎ足すことにより、研磨液を全て入れ替えることなく、化学研磨作業を継続することができる。また、研磨液５２は、気泡の上昇によって緩やかに流動するので、大型のガラス基板ＧＬを薄型化しても、研磨液５２の流動によって大きく脈動することがなくガラス基板ＧＬの破損を防止することができる。
【００４３】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、具体的な記載内容は特に本発明を限定する趣旨ではない。特に、各構成部材の形状や寸法は、例示したものに何ら限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第一実施例の化学研磨装置の底面に配置される気泡発生部を示す平面図である。
【図２】図１の一部を詳細に図示した要部断面図である。
【図３】第一実施例の変形例を説明する要部断面図である。
【図４】第二実施例の化学研磨装置の底面に配置される気泡発生部を示す平面図である。
【図５】図４の一部を詳細に図示した要部断面図である。
【図６】複数のガラス基板を収容するバスケットを示す斜視図である。
【図７】バスケットを示す平面図である。
【図８】第３実施例の化学研磨装置を示す図面である。
【符号の説明】
【００４５】
２  中空パイプ（枝管）
【図１】
2007176780.tif 000003
【図２】
2007176780.tif 000004
【図３】
2007176780.tif 000005
【図４】
2007176780.tif 000006
【図５】
2007176780.tif 000007
【図６】
2007176780.tif 000008
【図７】
2007176780.tif 000009
【図８】
2007176780.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成18年9月27日(2006.9.27)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの気泡開口を所定の開口ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記中空パイプから浮上する気泡に対する自由空間たる拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、
前記複数列の中空パイプは、前記気泡開口の開口ピッチと同程度の配設ピッチで前記バスケットの下部に配置され、
前記研磨液が、浮上する気泡に合せて前記バスケットの中を上昇した後、化学研磨液から溢出することなく、前記バスケットの外側を降下するよう構成されている化学研磨装置。
【請求項２】
前記中空パイプの気泡開口は、全体として略千鳥状に配列されている請求項１に記載の化学研磨装置。
【請求項３】
バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、洗浄処理して再使用される中空パイプを構成要素とする請求項１又は２に記載の化学研磨装置。
【請求項４】
フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの気泡開口を所定の開口ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記中空パイプから浮上する気泡に対する自由空間たる拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、前記複数列の中空パイプは、前記気泡開口の開口ピッチと同程度の配設ピッチで前記バスケットの下部に配置された化学研磨装置を使用する薄形ガラス基板の製造方法であって、
前記研磨液が、浮上する気泡に合せて前記バスケットの中を上昇した後、化学研磨液から溢出することなく、前記バスケットの外側を降下する研磨液によってガラス基板を化学研磨する薄型ガラス基板の製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る化学研磨装置は、フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの気泡開口を所定の開口ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記中空パイプから浮上する気泡に対する自由空間たる拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、前記複数列の中空パイプは、前記気泡開口の開口ピッチと同程度の配列ピッチで前記バスケットの下部に配置され、前記研磨液が、浮上する気泡に合せて前記バスケットの中を上昇した後、化学研磨液から溢出することなく、前記バスケットの外側を降下するよう構成されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明では、直径０．５〜１．５ｍｍの気泡開口を、所定の開口ピッチに配設するので、目詰まりの可能性が低い。しかも、本発明では、バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、複数列の中空パイプを洗浄処理して、閉塞状態の気泡開口が存在しないことを条件に、複数列の中空パイプを再使用している。そのため、反応生成物の目詰まりの問題が完全に解消され、その結果、均一な気泡が安定して供給されるので、研磨処理後のガラス基板に位置的な研磨ムラが生じない。なお、ガラス基板は、貼合せガラス基板であっても、単一のガラス基板であっても良い。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明において、中空パイプの配設ピッチは、開口ピッチと同程度に設定され、全体として気泡開口が千鳥状に配列されるので好ましい。ここで、略千鳥状の配列とは、碁盤目状の配列を排除する概念であり、隣接する中空パイプの気泡開口の配設位置が、互いにずれていることを意味する。好ましくは、隣接する中空パイプの気泡開口の配設位置を、１／２ピッチずらすべきである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、請求項４に係る薄形ガラス基板の製造方法は、フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの気泡開口を所定の開口ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記中空パイプから浮上する気泡に対する自由空間たる拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、前記複数列の中空パイプは、前記気泡開口の開口ピッチと同程度の配設ピッチで前記バスケットの下部に配置された化学研磨装置を使用する薄形ガラス基板の製造方法であって、前記研磨液が、浮上する気泡に合せて前記バスケットの中を上昇した後、化学研磨液から溢出することなく、前記バスケットの外側を降下する研磨液によってガラス基板を化学研磨している。
【手続補正書】
【提出日】平成19年5月28日(2007.5.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの気泡開口を５０ｍｍ以下の開口ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記中空パイプから浮上する気泡に対する自由空間たる拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、
前記複数列の中空パイプは、前記気泡開口の開口ピッチと同程度の配設ピッチで前記バスケットの下部に配置され、
前記研磨液が、浮上する気泡に合せて前記バスケットの中を上昇した後、化学研磨液から溢出することなく、前記バスケットの外側を降下するよう構成されている化学研磨装置。
【請求項２】
前記中空パイプの気泡開口は、全体として略千鳥状に配列されている請求項１に記載の化学研磨装置。
【請求項３】
バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、洗浄処理して再使用される中空パイプを構成要素とする請求項１又は２に記載の化学研磨装置。
【請求項４】
フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの気泡開口を５０ｍｍ以下の開口ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記中空パイプから浮上する気泡に対する自由空間たる拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、前記複数列の中空パイプは、前記気泡開口の開口ピッチと同程度の配設ピッチで前記バスケットの下部に配置された化学研磨装置を使用する薄形ガラス基板の製造方法であって、
前記研磨液が、浮上する気泡に合せて前記バスケットの中を上昇した後、化学研磨液から溢出することなく、前記バスケットの外側を降下する研磨液によってガラス基板を化学研磨する薄型ガラス基板の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る化学研磨装置は、フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの気泡開口を５０ｍｍ以下の開口ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記中空パイプから浮上する気泡に対する自由空間たる拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、前記複数列の中空パイプは、前記気泡開口の開口ピッチと同程度の配列ピッチで前記バスケットの下部に配置され、前記研磨液が、浮上する気泡に合せて前記バスケットの中を上昇した後、化学研磨液から溢出することなく、前記バスケットの外側を降下するよう構成されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明では、直径０．５〜１．５ｍｍの気泡開口を、５０ｍｍ以下の開口ピッチに配設するので、目詰まりの可能性が低い。しかも、本発明では、バスケット単位で実行される化学研磨処理を複数回繰り返した後、複数列の中空パイプを洗浄処理して、閉塞状態の気泡開口が存在しないことを条件に、複数列の中空パイプを再使用している。そのため、反応生成物の目詰まりの問題が完全に解消され、その結果、均一な気泡が安定して供給されるので、研磨処理後のガラス基板に位置的な研磨ムラが生じない。なお、ガラス基板は、貼合せガラス基板であっても、単一のガラス基板であっても良い。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、請求項４に係る薄形ガラス基板の製造方法は、フッ酸を含有する研磨液を保有する化学研磨槽に配置され、直径０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの気泡開口を５０ｍｍ以下の開口ピッチで設けた複数列の中空パイプと、前記複数列の中空パイプにガスを連続的に供給して前記化学研磨槽に気泡を発生させる給気部と、前記複数列の中空パイプの上部で、前記中空パイプから浮上する気泡に対する自由空間たる拡散空間を隔てて複数のガラス基板を垂直姿勢で保持するバスケットとを備え、前記複数列の中空パイプは、前記気泡開口の開口ピッチと同程度の配設ピッチで前記バスケットの下部に配置された化学研磨装置を使用する薄形ガラス基板の製造方法であって、前記研磨液が、浮上する気泡に合せて前記バスケットの中を上昇した後、化学研磨液から溢出することなく、前記バスケットの外側を降下する研磨液によってガラス基板を化学研磨している。