玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置。
【背景技术】
[0002] 以往,提出了使用下拉法制造 TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)型的显示 器的方法。在下拉法中,在使熔融玻璃流入至成形体后,使该熔融玻璃从成形体的顶部溢 出。溢出的熔融玻璃沿着成形体的两侧面流下,在成形体的下端部合流,由此成为片状的玻 璃(平板玻璃)。平板玻璃一边被拉伸辊朝下方下拉一边被冷却。冷却后的平板玻璃被切断 为所需的长度,而成为玻璃基板。在专利文献1中,公开了如下方法:通过以拉伸应力作用于 在成形体的下端部合流而得的平板玻璃的宽度方向的方式进行冷却,而将平板玻璃的板厚 维持得均匀。
[0003] [【背景技术】文献]
[0004] [专利文献]
[0005] [专利文献1]日本专利特开2013-212987号公报
【发明内容】
[0006] [发明要解决的问题]
[0007] 由成形体成形而得的平板玻璃具有宽度方向的两侧的端部及被两侧的端部夹着 的宽度方向中央区域。关于平板玻璃的宽度方向中央区域(成为玻璃基板的产品的区域)的 板厚成为〇.4mm以下的薄平板玻璃,由于端部的板厚也薄,端部的保有热量小,所以有在成 形体的下端部被急冷,而在成形体的下端部合流的端部彼此分离的担忧。另一方面,如果为 了防止端部彼此分离而抑制在成形体的下端部的平板玻璃的冷却量,则也有在成形体的下 端部的平板玻璃的粘度变高,而引起平板玻璃在宽度方向上收缩的担忧。因此,必须一边抑 制平板玻璃的端部彼此分离,一边抑制平板玻璃在宽度方向上收缩。
[0008] 因此,本发明的目的在于提供一种能够一边抑制平板玻璃的端部彼此分离,一边 抑制平板玻璃在宽度方向上收缩的玻璃基板的制造方法及玻璃基板的制造装置。
[0009] [解决问题的技术手段]
[0010] 本发明提供下述(1)~(4)。
[0011] (1)本发明的一态样是一种玻璃基板的制造方法,其特征在于:通过下拉法使熔融 玻璃从成形体溢出而成形为平板玻璃,将所述平板玻璃一边向流下方向拉伸一边进行冷 却,由此制造玻璃基板;
[0012] 所述平板玻璃具有宽度方向的端部及被所述端部夹着的宽度方向中央区域,在与 具有厚于所述宽度方向中央区域的板厚的厚度的所述端部对向的位置,以与所述端部接触 的方式具备一对辑,且
[0013] 对从所述成形体的下端开始且在所述一对辊的上游位置的所述端部进行冷却的 第1冷却速度,比对所述一对辊的下游且所述宽度方向中央区域的温度成为缓冷点以上的 温度区域中的所述端部进行冷却的第2冷却速度慢。
[0014] (2)在所述(1)中,优选为:将所述成形体的下端的所述端部的粘度设为小于 l〇Up〇iSe,以所述端部的粘度维持与软化点对应的粘度以上的方式,将所述端部以小于 8.3°C/秒的所述第1冷却速度进行冷却,且
[0015] 以8.3 °C /秒~17.5 °C /秒的范围的所述第2冷却速度进行冷却。
[0016] (3)在所述(1)或所述(2)中,优选为:以所述宽度方向中央区域的板厚成为0.4mm 以下的方式成形。
[0017] (4)本发明的另一态样是一种玻璃基板的制造装置,其特征在于:通过下拉法使熔 融玻璃从成形体溢出而成形为平板玻璃,将所述平板玻璃一边向流下方向拉伸一边进行冷 却,由此制造玻璃基板;
[0018] 所述平板玻璃具有宽度方向的端部及被所述端部夹着的宽度方向中央区域,在与 具有厚于所述宽度方向中央区域的板厚的厚度的所述端部对向的位置,以与所述端部接触 的方式具备一对车昆,
[0019] 对从所述成形体的下端开始且在所述一对辊的上游位置的所述端部进行冷却的 第1冷却速度,比对所述一对辊的下游且所述宽度方向中央区域的温度成为缓冷点以上的 温度区域中的所述端部进行冷却的第2冷却速度慢。
[0020] [发明的效果]
[0021] 根据本发明,能够一边抑制平板玻璃的端部彼此分离,一边抑制平板玻璃在宽度 方向上收缩。
【附图说明】
[0022] 图1是本实施方式的玻璃基板的制造方法的流程图。
[0023]图2是表示玻璃基板的制造方法中所使用的玻璃基板的制造装置的示意图。
[0024]图3是表示成形装置的概略的概略图(剖视图)。
[0025]图4是表示成形装置的概略的概略图(侧视图)。
[0026]图5是控制装置的控制框图。
[0027] 图6是表示平板玻璃的特定高度位置的温度分布的图。
[0028] 图7是表示平板玻璃的冷却速度的例子的图。
【具体实施方式】
[0029]在本实施方式的玻璃基板的制造方法中,制造例如在主表面形成TFT的TFT显示器 用玻璃基板。玻璃基板是使用下拉法而制造。以下,一边参照附图,一边对本实施方式的玻 璃基板的制造方法进行说明。
[0030] (1)玻璃基板的制造方法的概要
[0031] 首先,参照图1及图2,说明玻璃基板的制造方法中所包含的多个步骤及用于多个 步骤的玻璃基板的制造装置1〇〇。如图1所示,玻璃基板的制造方法主要包含熔融步骤S1、澄 清步骤S2、成形步骤S3、冷却步骤S4、及切断步骤S5。
[0032] 熔融步骤S1是将玻璃原料熔融的步骤。玻璃原料在被以成为所需的组成的方式调 合之后,如图2所示,被投入至配置在上游的熔融装置11。玻璃原料包含例如含有Si0 2、 八1203、8203、0&0、5抑』 &0等的组成。具体来说,使用应变点达到660°(:以上的玻璃原料。玻璃 原料被熔融装置11熔融,而成为熔融玻璃FG。熔融温度是根据玻璃的种类而调整。在本实施 方式中,玻璃原料在1500°C~1650°C下被熔融。熔融玻璃FG通过上游管23被搬送至澄清装 置12。
[0033] 澄清步骤S2是去除熔融玻璃FG中的气泡的步骤。之后,在澄清装置12内被去除气 泡的熔融玻璃FG通过下游管24被搬送至成形装置40。
[0034] 成形步骤S3是将熔融玻璃FG成形为片状的玻璃(平板玻璃)SG的步骤。具体来说, 熔融玻璃FG在被连续地供给至成形装置40中所包含的成形体41之后,从成形体41溢出。溢 出的熔融玻璃FG沿着成形体41的表面流下。之后,熔融玻璃FG在成形体41的下端部41a合流 而成形为平板玻璃SG。平板玻璃SG具有位于宽度方向的端的侧部(边缘部、端部)、及被侧部 夹着的宽度方向的中央区域。平板玻璃SG的侧部的板厚成形为比中央区域的板厚更厚。平 板玻璃SG的中央区域是成为具有固定板厚的玻璃基板的产品的区域。当欲成形为平板玻璃 SG的中央区域的板厚为0.4mm以下的薄板时,平板玻璃SG的侧部的板厚成形为比以往薄。如 果平板玻璃SG的侧部的板厚变薄,则侧部的保有热量变小,而有在成形体41的下端部41a被 急冷,在成形体41的下端部41a合流的侧部彼此分离的担忧。因此,必须在从成形体41的下 端部41a开始的下游区域中控制平板玻璃SG的侧部的冷却速度。
[0035]冷却步骤S4是将平板玻璃SG冷却(缓冷)的步骤。玻璃片材经由冷却步骤S4被冷却 为接近室温的温度。此外,根据冷却步骤S4中的冷却状态(冷却条件),而决定玻璃基板的厚 度(板厚)、玻璃基板的翘曲量、及玻璃基板的应变量。
[0036] 切断步骤S5是将已达到接近室温的温度的平板玻璃SG切断为特定大小的步骤。 [0037]此外,被切断为特定大小的平板玻璃SG(玻璃板PG)之后经由端面加工等步骤而成 为玻璃基板。
[0038]以下,参照图3~图5,说明玻璃基板的制造装置100中所包含的成形装置40的构 成。此外,在本实施方式中,所谓平板玻璃SG的宽度方向是指与平板玻璃SG流下的方向(流 动方向)交叉的方向、也就是水平方向。
[0039] (2)成形装置的构成
[0040]首先,图3及图4中表示成形装置40的概略构成。图3是成形装置40的剖视图。图4是 成形装置40的侧视图。
[0041 ]成形装置40具有供平板玻璃SG通过的通路、及包围通路的空间。包围通路的空间 包括溢出腔室20、成形腔室30、及冷却腔室80。
[0042]溢出腔室20是将从澄清装置12搬送的熔融玻璃FG成形为平板玻璃SG的空间。
[0043]成形腔室30是配置在溢出腔室20的下方,用来调整平板玻璃SG的厚度及翘曲量的 空间。在成形腔室30中,执行冷却步骤S4的一部分。具体来说,在成形腔室30中,将平板玻璃 SG的上游区域冷却(上游区域冷却步骤)。所谓平板玻璃SG的上游区域是指平板玻璃SG的中 心部(中央区域)C的温度高于缓冷点的平板玻璃SG的区域,并且