JP2014009124A

JP2014009124A - Method for manufacturing glass substrate for display, and device for manufacturing glass substrate for display

Info

Publication number: JP2014009124A
Application number: JP2012146855A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Shimizu; 邦彦清水; Eita Boku; 永太朴
Original assignee: Avanstrate Inc
Current assignee: Avanstrate Inc
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2014-01-20

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a glass substrate for displays, capable of effectively suppressing electrification of the glass substrate surface, and a device for manufacturing the glass substrate for displays.SOLUTION: A surface processing process for increasing surface roughness of one main surface of a glass substrate 10 includes a substrate conveying step and an etchant applying step. The substrate conveying step horizontally conveys the glass substrate 10 in the state that a roughened surface 12b being the one main surface having the increased surface roughness is faced downward and the other main surface 12a is exposed upward. The etchant applying step processes the roughened surface 12b from below the glass substrate 10 by discharging an etchant including at least a fluoric acid toward the roughened surface 12b from an etchant application nozzle 32. In the etchant applying step, the etchant is discharged in a non-mist fluid.

Description

本発明は、ディスプレイ用ガラス基板の製造方法、および、ディスプレイ用ガラス基板の製造装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a glass substrate for display and an apparatus for manufacturing a glass substrate for display.

液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイおよび有機ＥＬディスプレイ等の映像表示に用いられる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、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）およびカラーフィルタ等からなる薄膜が形成される。ＦＰＤの製造ラインにおいては、様々な要因によって、ガラス基板の表面は帯電しやすい環境にある。例えば、製造ラインにガラス基板を投入する工程では、合紙を介して積層された複数のガラス基板から、合紙を除去してガラス基板を一枚ずつ取り出す。このとき、ガラス基板の表面から合紙を剥離して除去する際に、ガラス基板の表面が帯電する場合がある。また、ガラス基板の表面にＴＦＴ等の薄膜を形成する工程では、ガラス基板を載置台の上に載せて成膜が行われる。このとき、ガラス基板の周囲の気流、および、ガラス基板を載置台に密着させることにより、ガラス基板の表面が帯電する場合がある。さらに、ガラス基板を載置台から取り除くことにより、ガラス基板の表面が帯電する場合もある。 In a manufacturing process of a flat panel display (FPD) used for image display such as a liquid crystal display, a plasma display, and an organic EL display, a thin film made of a thin film transistor (TFT) and a color filter is formed on the surface of a glass substrate. In the FPD production line, the surface of the glass substrate is easily charged due to various factors. For example, in the step of putting the glass substrate into the production line, the interleaving paper is removed from the plurality of glass substrates stacked via the interleaving paper, and the glass substrates are taken out one by one. At this time, when the slip sheet is peeled off from the surface of the glass substrate, the surface of the glass substrate may be charged. In the step of forming a thin film such as a TFT on the surface of the glass substrate, the glass substrate is placed on a mounting table for film formation. At this time, the surface of the glass substrate may be charged by bringing the airflow around the glass substrate and the glass substrate into close contact with the mounting table. Furthermore, the surface of the glass substrate may be charged by removing the glass substrate from the mounting table.

ガラス基板の帯電は、ＦＰＤの製造工程において様々な問題を引き起こす。例えば、製造ラインの雰囲気中に存在する塵および埃等の異物がガラス基板の表面に付着し、また、ガラス基板の表面に蓄積された電荷が放電することによって、表面に形成されたＴＦＴが破壊される場合がある。また、ガラス基板の表面の帯電によってガラス基板が載置台に張り付くと、ガラス基板を載置台から取り除く際にガラス基板が破壊される場合がある。そのため、ガラス基板を搬送する過程において、ガラス基板を可能な限り帯電させないことが好ましい。さらに、最近、ガラス基板の表面に形成されるＴＦＴデバイスを構成する半導体層や絶縁体層が薄くなっており、ＴＦＴデバイスの静電破壊がＦＰＤの歩留まりに大きな影響を与えている。 The charging of the glass substrate causes various problems in the FPD manufacturing process. For example, foreign substances such as dust and dust that exist in the atmosphere of the production line adhere to the surface of the glass substrate, and the charges accumulated on the surface of the glass substrate are discharged, so that the TFT formed on the surface is destroyed. May be. In addition, when the glass substrate sticks to the mounting table due to charging of the surface of the glass substrate, the glass substrate may be destroyed when the glass substrate is removed from the mounting table. Therefore, it is preferable that the glass substrate is not charged as much as possible in the process of transporting the glass substrate. Furthermore, recently, semiconductor layers and insulator layers constituting TFT devices formed on the surface of a glass substrate have become thinner, and electrostatic breakdown of TFT devices has a great influence on the yield of FPDs.

また、ダウンドロー法によって製造されるガラス基板は、極めて滑らかな表面を有する。ところが、ガラス基板の非常に滑らかな表面は、ＦＰＤの製造ラインにおいて、上述の帯電の原因となりやすい。そして、ガラス基板の表面をエッチングして、表面粗さを増加させる処理を行うことにより、ガラス基板の帯電を抑制することができることが判明している。例えば、特許文献１（特開２００５−２９８３１４号公報）には、ガラス基板の表面にエッチング液を塗布してガラス基板の表面に微小な凹凸を形成する処理が開示されている。特許文献１では、エッチング液を噴霧ノズルから吐出させて、霧状のエッチング液をガラス基板の表面に吹き付けることにより、ガラス基板の表面にエッチング液が均一に塗布される。また、特許文献２（特開２０１１−２０７７５６号公報）には、エッチング液の噴霧によってガラス基板の表面をエッチングすることにより、ガラス基板の表面の９０％の平均表面粗さを０．５ｎｍ〜１．１ｎｍにする表面処理が開示されている。 Moreover, the glass substrate manufactured by the downdraw method has a very smooth surface. However, the very smooth surface of the glass substrate tends to cause the above-described charging in the FPD production line. It has been found that charging of the glass substrate can be suppressed by performing a process of increasing the surface roughness by etching the surface of the glass substrate. For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-298314) discloses a process of forming minute irregularities on the surface of the glass substrate by applying an etching solution to the surface of the glass substrate. In Patent Document 1, an etching solution is ejected from a spray nozzle, and an atomized etching solution is sprayed onto the surface of the glass substrate, whereby the etching solution is uniformly applied to the surface of the glass substrate. Further, in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-207756), an average surface roughness of 90% of the surface of the glass substrate is 0.5 nm to 1 by etching the surface of the glass substrate by spraying an etching solution. A surface treatment of .1 nm is disclosed.

しかし、特許文献１および特許文献２に開示されるように、霧状のエッチング液をガラス基板の表面に吹き付けるガラス基板の表面処理工程では、噴霧ノズルから吐出されるエッチング液の液滴のサイズが小さいため、ガラス基板の周囲の雰囲気中をエッチング液の液滴が浮遊して、エッチング処理の対象でない側の表面にエッチング液が付着する場合がある。そのため、エッチング処理の対象である側のガラス基板の表面の端部にエッチング液が吹き付けられないようにすることで、反対側の表面にエッチング液が付着することを抑制する必要がある。この場合、ガラス基板の表面全体にエッチング液を均一に塗布することが困難である。さらに、ガラス基板の表面に付着するエッチング液の液滴のサイズが小さいため、ガラス基板の表面が十分に粗面化されない場合がある。そのため、ガラス基板の表面の帯電が効果的に抑制されない場合がある。 However, as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, in the glass substrate surface treatment process in which a mist-like etching solution is sprayed on the surface of the glass substrate, the droplet size of the etching solution discharged from the spray nozzle is small. Due to the small size, a droplet of the etching solution may float in the atmosphere around the glass substrate, and the etching solution may adhere to the surface on the side not subjected to the etching process. For this reason, it is necessary to prevent the etching solution from adhering to the opposite surface by preventing the etching solution from being sprayed to the edge of the surface of the glass substrate on the side to be etched. In this case, it is difficult to uniformly apply the etching solution to the entire surface of the glass substrate. Furthermore, since the size of the droplet of the etchant that adheres to the surface of the glass substrate is small, the surface of the glass substrate may not be sufficiently roughened. For this reason, the charging of the surface of the glass substrate may not be effectively suppressed.

本発明の目的は、ガラス基板の表面の帯電を効果的に抑制することができるディスプレイ用ガラス基板の製造方法、および、ディスプレイ用ガラス基板の製造装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the manufacturing method of the glass substrate for a display which can suppress the electrical charging of the surface of a glass substrate effectively, and the manufacturing apparatus of the glass substrate for a display.

本発明に係るディスプレイ用ガラス基板の製造方法は、ガラス基板を製造する基板製造工程と、基板製造工程で製造されたガラス基板の一方の主表面の表面粗さを増加させる表面処理工程とを備える。表面処理工程は、基板搬送工程と、エッチング液塗布工程とからなる。基板搬送工程では、表面粗さを増加させる一方の主表面である粗面化表面を下向きにして、かつ、他方の主表面を上向きに露出した状態で、ガラス基板を水平方向に搬送する。エッチング液塗布工程では、基板搬送工程で搬送されたガラス基板の下方から、少なくともフッ酸を含むエッチング液を粗面化表面に向かって吐出することで、粗面化表面にエッチング液を塗布して粗面化表面を表面処理する。エッチング液塗布工程において、エッチング液は、非ミスト状流体で吐出される。 A method for manufacturing a glass substrate for display according to the present invention includes a substrate manufacturing process for manufacturing a glass substrate, and a surface treatment process for increasing the surface roughness of one main surface of the glass substrate manufactured in the substrate manufacturing process. . The surface treatment process includes a substrate transfer process and an etchant application process. In the substrate transport step, the glass substrate is transported in the horizontal direction with the roughened surface, which is one main surface that increases the surface roughness, facing downward and the other main surface exposed upward. In the etching liquid coating process, the etching liquid is applied to the roughened surface by discharging an etching liquid containing at least hydrofluoric acid from below the glass substrate transported in the substrate transporting process toward the roughened surface. Surface treatment of the roughened surface. In the etching solution application process, the etching solution is discharged as a non-mist fluid.

このディスプレイ用ガラス基板の製造方法は、ガラス基板の一方の表面をエッチングする表面処理工程を含む。表面処理工程では、ガラス基板の表面に向かってエッチング液を吐出して、ガラス基板の表面にエッチング液を塗布する。エッチング液は、非ミスト状流体で、ガラス基板の表面に吹き付けられる。非ミスト状流体で吐出されたエッチング液の液滴は、霧状とならない大きさを少なくとも有する。そのため、エッチング液の液滴は、ガラス基板の周囲の雰囲気中に容易に浮遊しない程度の大きさおよび質量を有している。従って、ガラス基板の一方の表面全体にエッチング液を吹き付けても、エッチング液の液滴が浮遊してエッチング処理の対象でない側の表面に付着することが抑制される。 The method for manufacturing a glass substrate for display includes a surface treatment step of etching one surface of the glass substrate. In the surface treatment step, the etching solution is discharged toward the surface of the glass substrate, and the etching solution is applied to the surface of the glass substrate. The etchant is a non-mist fluid that is sprayed onto the surface of the glass substrate. The droplets of the etching solution discharged with the non-mist fluid have at least a size that does not become mist. Therefore, the droplets of the etching solution have a size and mass that do not easily float in the atmosphere around the glass substrate. Therefore, even if the etching solution is sprayed on the entire surface of one side of the glass substrate, it is possible to suppress the droplets of the etching solution from floating and adhering to the surface on the side not subjected to the etching process.

また、ガラス基板の表面に付着するエッチング液の液滴の大きさは、霧状のエッチング液の液滴の大きさよりも大きいため、ガラス基板の表面のエッチングが進行しやすい。このディスプレイ用ガラス基板の製造方法におけるガラス基板の表面処理では、エッチング処理の対象であるガラス基板の表面の帯電を抑制する効果がある表面形状が形成される。 Further, the size of the droplet of the etching solution adhering to the surface of the glass substrate is larger than the size of the droplet of the mist-like etching solution, so that the etching of the surface of the glass substrate easily proceeds. In the surface treatment of the glass substrate in the method for producing a glass substrate for display, a surface shape having an effect of suppressing charging of the surface of the glass substrate that is an object of the etching treatment is formed.

また、エッチング液塗布工程において、ガラス基板は、ガラス基板が搬送される方向に沿って水平に揺動されることが好ましい。 In the etching solution application step, the glass substrate is preferably rocked horizontally along the direction in which the glass substrate is conveyed.

また、エッチング液塗布工程において、粗面化表面は、その面粗さ中心面から１ｎｍ以上の高さを有する凸部が分散して形成され、かつ、凸部の粗面化表面に占める面積割合が１％〜５％となるように表面処理されることが好ましい。 Further, in the etching solution coating process, the roughened surface is formed by dispersing convex portions having a height of 1 nm or more from the center surface of the surface roughness, and the area ratio of the convex portions to the roughened surface Is preferably surface-treated so as to be 1% to 5%.

また、エッチング液塗布工程において、ガラス基板の上方から、粗面化表面でないガラス基板の主表面に向かって、流体が吹き付けられることが好ましい。エッチング液が塗布される表面の反対側の表面に向かって空気等を吹き付けることによって、エッチング対象でない反対側の表面にエッチング液が付着することが効果的に抑制される。 Further, in the etching solution coating step, it is preferable that the fluid is sprayed from above the glass substrate toward the main surface of the glass substrate that is not the roughened surface. By blowing air or the like toward the surface on the opposite side of the surface to which the etching solution is applied, the etching solution is effectively suppressed from adhering to the surface on the opposite side that is not the etching target.

本発明に係るディスプレイ用ガラス基板の製造装置は、ガラス基板を製造する基板製造ユニットと、基板製造ユニットで製造されたガラス基板の一方の主表面の表面粗さを増加させる表面処理ユニットとを備える。表面処理ユニットは、基板搬送ローラと、複数の塗布ノズルとを有する。基板搬送ローラは、表面粗さを増加させる一方の主表面である粗面化表面を下向きにして、かつ、他方の主表面を上向きに露出した状態で、ガラス基板を水平方向に搬送する。塗布ノズルは、基板搬送ローラで搬送されたガラス基板の下方に配置され、少なくともフッ酸を含むエッチング液を粗面化表面に向かって吐出することで、粗面化表面にエッチング液を塗布して粗面化表面を表面処理する。塗布ノズルは、非ミスト状流体のエッチング液を吐出する。 An apparatus for manufacturing a glass substrate for display according to the present invention includes a substrate manufacturing unit that manufactures a glass substrate, and a surface treatment unit that increases the surface roughness of one main surface of the glass substrate manufactured by the substrate manufacturing unit. . The surface treatment unit has a substrate transport roller and a plurality of application nozzles. The substrate transport roller transports the glass substrate in the horizontal direction with the roughened surface, which is one main surface that increases the surface roughness, facing downward and the other main surface exposed upward. The coating nozzle is disposed below the glass substrate conveyed by the substrate conveying roller, and applies an etching solution to the roughened surface by discharging an etching solution containing at least hydrofluoric acid toward the roughened surface. Surface treatment of the roughened surface. The coating nozzle discharges a non-mist fluid etching solution.

本発明に係るディスプレイ用ガラス基板の製造方法、および、ディスプレイ用ガラス基板の製造装置は、ガラス基板の表面の帯電を効果的に抑制することができる。 The method for manufacturing a glass substrate for display and the apparatus for manufacturing a glass substrate for display according to the present invention can effectively suppress charging of the surface of the glass substrate.

実施形態に係るガラス基板の製造方法のフローチャートである。It is a flowchart of the manufacturing method of the glass substrate which concerns on embodiment. 実施形態に係るエッチング装置の概略図である。It is the schematic of the etching apparatus which concerns on embodiment. エッチング装置の搬送ユニットの上面図である。It is a top view of the conveyance unit of an etching apparatus. エッチング装置の搬送ユニットの側面図である。It is a side view of the conveyance unit of an etching apparatus. エッチング装置のエッチングユニットの上面図である。It is a top view of the etching unit of an etching apparatus. エッチング装置のエッチングユニットの側面図である。It is a side view of the etching unit of an etching apparatus. エッチング処理されたガラス基板の粗面化表面の断面の模式図である。It is a schematic diagram of the cross section of the roughened surface of the glass substrate by which the etching process was carried out. エッチング装置のリンスユニットの側面図である。It is a side view of the rinse unit of an etching apparatus. 変形例Ａに係る遮蔽版が配置されたエッチングユニットの上面図である。It is a top view of the etching unit by which the shielding plate concerning the modification A is arrange | positioned.

（１）ガラス基板の製造方法の概略
本発明に係るディスプレイ用ガラス基板の製造方法の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態のガラス基板の製造方法によって製造されるガラス基板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。ＦＰＤの製造工程では、ガラス基板１０の一方の主表面に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）およびカラーフィルタ等からなる複数層の薄膜が形成される。以下、ＴＦＴ等の半導体素子が形成されるガラス基板１０の主表面を、素子形成表面１２ａと呼ぶ。一般的に、素子形成表面１２ａは、算術平均粗さＲａが０．２ｎｍ以下である極めて滑らかな面である。 (1) Outline of Method for Manufacturing Glass Substrate An embodiment of a method for manufacturing a glass substrate for display according to the present invention will be described with reference to the drawings. The glass substrate 10 manufactured by the manufacturing method of the glass substrate of this embodiment is used for manufacture of flat panel displays (FPD), such as a liquid crystal display, a plasma display, and an organic EL display. In the manufacturing process of the FPD, a thin film having a plurality of layers including a thin film transistor (TFT) and a color filter is formed on one main surface of the glass substrate 10. Hereinafter, the main surface of the glass substrate 10 on which a semiconductor element such as a TFT is formed is referred to as an element forming surface 12a. In general, the element forming surface 12a is an extremely smooth surface having an arithmetic average roughness Ra of 0.2 nm or less.

一方、ガラス基板１０の素子形成面１２ａでない方の主表面は、後述するように、ガラス基板１０の製造工程においてエッチング処理されて微小な凹凸が形成される。以下、エッチング処理されるガラス基板１０の主表面を、粗面化表面１２ｂと呼ぶ。本実施形態では、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂは、ウエットエッチングにより表面処理される。 On the other hand, the main surface of the glass substrate 10 that is not the element formation surface 12a is etched in the manufacturing process of the glass substrate 10 to form minute irregularities, as will be described later. Hereinafter, the main surface of the glass substrate 10 to be etched is referred to as a roughened surface 12b. In the present embodiment, the roughened surface 12b of the glass substrate 10 is surface-treated by wet etching.

ガラス基板１０のガラスの組成の一例としては、ＳｉＯ₂：５７質量％〜６５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃：１５質量％〜１９質量％、Ｂ₂Ｏ₃：８質量％〜１３質量％、ＭｇＯ：１質量％〜３質量％、ＣａＯ：４質量％〜７質量％、ＳｒＯ：１質量％〜４質量％、ＢａＯ：０質量％〜２質量％、Ｎａ₂Ｏ：０質量％〜１質量％、Ｋ₂Ｏ：０質量％〜１質量％、Ａｓ₂Ｏ₃：０質量％〜１質量％、Ｓｂ₂Ｏ₃：０質量％〜１質量％、ＳｎＯ₂：０質量％〜１質量％、Ｆｅ₂Ｏ₃：０質量％〜１質量％、ＺｒＯ₂：０質量％〜１質量％からなる無アルカリガラスおよび微アルカリガラスの組成が挙げられる。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。また、上記の組成を有するガラスに関して、Ｆｅ₂Ｏ₃、Ａｓ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃およびＳｎＯ₂の各含有率は、複数の価数を有するＦｅ、Ａｓ、ＳｂおよびＳｎの成分を、それぞれＦｅ₂Ｏ₃、Ａｓ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃およびＳｎＯ₂として換算した値である。 As an example of the composition of the glass of the glass substrate 10, SiO _2: 57 wt% to 65 wt%, Al ₂ O _3: 15 wt% to 19 wt%, B ₂ O _3: 8 wt% to 13 wt%, MgO : 1% by mass to 3% by mass, CaO: 4% by mass to 7% by mass, SrO: 1% by mass to 4% by mass, BaO: 0% by mass to 2% by mass, Na ₂ O: 0% by mass to 1% by mass , K ₂ O: 0 wt% to 1 wt%, As ₂ O _3: 0 wt% to 1 wt%, Sb ₂ O _3: 0 wt% to 1 wt%, SnO _2: 0 wt% to 1 wt%, Fe ₂ O _3: 0 wt% to 1 wt%, ZrO _2: 0 consisting wt% to 1 wt% composition of the alkali-free glass and slightly alkaline glass. The glass having the above composition allows the presence of other trace components in the range of less than 0.1% by mass. In addition, regarding the glass having the above composition, each content of Fe ₂ O ₃ , As ₂ O ₃ , Sb ₂ O ₃ and SnO ₂ is a component of Fe, As, Sb and Sn having a plurality of valences, The values are respectively converted as Fe ₂ O ₃ , As ₂ O ₃ , Sb ₂ O ₃ and SnO ₂ .

ガラス基板１０は、フロート法およびダウンドロー法等により成形される。本実施形態では、オーバーフローダウンドロー法を用いるＦＰＤ用のガラス基板１０の製造工程について説明する。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、熔解工程（ステップＳ１０）と、清澄工程（ステップＳ２０）と、攪拌工程（ステップＳ３０）と、成形工程（ステップＳ４０）と、徐冷工程（ステップＳ５０）と、採板工程（ステップＳ６０）と、切断工程（ステップＳ７０）と、粗面化工程（ステップＳ８０）と、端面加工工程（ステップＳ９０）とからなる。熔解工程Ｓ１０と、清澄工程Ｓ２０と、攪拌工程Ｓ３０と、成形工程Ｓ４０と、徐冷工程Ｓ５０と、採板工程Ｓ６０と、切断工程Ｓ７０とは、ガラス原料からガラス基板１０が製造される基板製造工程である。粗面化工程Ｓ８０は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂがウエットエッチングにより粗面化される表面処理工程である。次に、各工程の概略を説明する。 The glass substrate 10 is formed by a float method, a down draw method, or the like. In the present embodiment, a manufacturing process of the glass substrate 10 for FPD using the overflow downdraw method will be described. FIG. 1 is an example of a flowchart showing a manufacturing process of the glass substrate 10. The manufacturing process of the glass substrate 10 mainly includes a melting process (step S10), a clarification process (step S20), a stirring process (step S30), a molding process (step S40), and a slow cooling process (step S50). The plate-making process (step S60), the cutting process (step S70), the roughening process (step S80), and the end face machining process (step S90). The melting step S10, the refining step S20, the stirring step S30, the forming step S40, the slow cooling step S50, the plate-drawing step S60, and the cutting step S70 are substrate manufactures in which the glass substrate 10 is manufactured from glass raw materials. It is a process. The roughening step S80 is a surface treatment step in which the roughened surface 12b of the glass substrate 10 is roughened by wet etching. Next, an outline of each process will be described.

熔解工程Ｓ１０では、熔解槽において、バーナー等の加熱手段によりガラス原料が熔解され、１５００℃〜１６００℃の高温の熔融ガラスが生成される。ガラス原料は、所望の組成のガラスを実質的に得ることができるように調製される。ここで、「実質的に」とは、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ことを意味する。熔融ガラスは、熔解槽の底部に設けられた流出口から下流工程に送られる。 In the melting step S10, the glass raw material is melted by a heating means such as a burner in the melting tank, and high-temperature molten glass at 1500 ° C. to 1600 ° C. is generated. The glass raw material is prepared so that a glass having a desired composition can be substantially obtained. Here, “substantially” means that the presence of other trace components is allowed in the range of less than 0.1% by mass. The molten glass is sent to a downstream process from an outlet provided at the bottom of the melting tank.

清澄工程Ｓ２０では、清澄槽において、熔解工程Ｓ１０で生成された熔融ガラスをさらに昇温させることで、熔融ガラスの清澄が行われる。清澄槽において、熔融ガラスの温度は、１６００℃〜１８００℃、好ましくは１６５０℃〜１７５０℃に上昇させられる。清澄槽では、熔融ガラスに含まれるＯ₂、ＣＯ₂およびＳＯ₂の微小な泡が、ガラス原料に含まれるＡｓ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃およびＳｎＯ₂等の清澄剤の還元により生じたＯ₂を吸収して成長し、熔融ガラスの液面に浮上する。 In the clarification step S20, the molten glass is clarified by further raising the temperature of the molten glass generated in the melting step S10 in the clarification tank. In the clarification tank, the temperature of the molten glass is raised to 1600 ° C to 1800 ° C, preferably 1650 ° C to 1750 ° C. In the clarification tank, O ₂ , CO _2, and SO ₂ bubbles contained in the molten glass are produced by reduction of clarifiers such as As ₂ O ₃ , Sb ₂ O _3, and SnO ₂ contained in the glass raw material. It grows by absorbing ₂ and rises to the liquid surface of the molten glass.

攪拌工程Ｓ３０では、攪拌槽において、清澄工程Ｓ２０で清澄された熔融ガラスが攪拌され、化学的および熱的に均質化される。攪拌槽では、熔融ガラスは鉛直方向に流れながら、軸回転するスターラーによって攪拌され、攪拌槽の底部に設けられた流出口から下流工程に送られる。また、攪拌工程Ｓ３０では、ジルコニアリッチの熔融ガラス等、熔融ガラスの平均的な比重と異なる比重を有するガラス成分が攪拌槽から除去される。 In the stirring step S30, the molten glass clarified in the clarification step S20 is stirred and chemically and thermally homogenized in the stirring tank. In the stirring tank, the molten glass is stirred by a rotating shaft stirrer while flowing in the vertical direction, and sent to a downstream process from an outlet provided at the bottom of the stirring tank. Moreover, in stirring process S30, the glass component which has specific gravity different from the average specific gravity of molten glass, such as a zirconia rich molten glass, is removed from a stirring tank.

成形工程Ｓ４０では、オーバーフローダウンドロー法によって、攪拌工程Ｓ３０で攪拌された熔融ガラスからガラスリボンが成形される。具体的には、成形セルの上部から溢れて分流した熔融ガラスが、成形セルの側壁に沿って下方へ流れ、成形セルの下端で合流することでガラスリボンが連続的に成形される。熔融ガラスは、成形工程Ｓ４０に流入する前に、オーバーフローダウンドロー法による成形に適した温度、例えば、１２００℃まで冷却されている。 In the forming step S40, a glass ribbon is formed from the molten glass stirred in the stirring step S30 by the overflow downdraw method. Specifically, the molten glass that overflows from the upper part of the forming cell flows downward along the side wall of the forming cell, and joins at the lower end of the forming cell, whereby the glass ribbon is continuously formed. The molten glass is cooled to a temperature suitable for molding by the overflow downdraw method, for example, 1200 ° C. before flowing into the molding step S40.

徐冷工程Ｓ５０では、成形工程Ｓ４０で連続的に生成されたガラスリボンが、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、徐冷点以下まで徐冷される。 In the slow cooling step S50, the glass ribbon continuously produced in the forming step S40 is gradually cooled to the annealing point or lower while the temperature is controlled so as not to cause distortion and warpage.

採板工程Ｓ６０では、徐冷工程Ｓ５０で徐冷されたガラスリボンが、所定の長さごとに切断される。 In the plate-drawing step S60, the glass ribbon slowly cooled in the slow cooling step S50 is cut for each predetermined length.

切断工程Ｓ７０では、採板工程Ｓ６０で所定の長さごとに切断されたガラスリボンが、所定の大きさに切断されて、ガラス基板１０が得られる。 In cutting process S70, the glass ribbon cut | disconnected for every predetermined length by the plate-drawing process S60 is cut | disconnected by the predetermined magnitude | size, and the glass substrate 10 is obtained.

粗面化工程Ｓ８０では、後述するエッチング装置１００を用いて、切断工程Ｓ７０で得られたガラス基板１０の粗面化表面１２ｂにエッチング液を塗布して、粗面化表面１２ｂの表面粗さを増加させる表面処理を行う。粗面化工程Ｓ８０は、主として、ガラス基板１０を搬送する基板搬送工程と、基板搬送工程で搬送されたガラス基板１０の粗面化表面１２ｂにエッチング液を塗布するエッチング液塗布工程とからなる。 In the roughening step S80, an etching solution is applied to the roughened surface 12b of the glass substrate 10 obtained in the cutting step S70 using an etching apparatus 100 described later, and the surface roughness of the roughened surface 12b is set. Increase the surface treatment. The roughening step S80 mainly includes a substrate transfer step for transferring the glass substrate 10 and an etching solution application step for applying an etching solution to the roughened surface 12b of the glass substrate 10 transferred in the substrate transfer step.

端面加工工程Ｓ９０では、粗面化工程Ｓ８０で粗面化表面１２ｂが表面処理されたガラス基板１０の端部を研磨および研削する。 In the end face processing step S90, the end portion of the glass substrate 10 whose surface is roughened in the roughening step S80 is polished and ground.

なお、端面加工工程Ｓ９０の後に、ガラス基板１０の洗浄工程および検査工程が行われる。洗浄工程および検査工程の詳細は省略する。最終的に、ガラス基板１０は梱包されて、ＦＰＤの製造業者に出荷される。ＦＰＤ製造業者は、ガラス基板１０の素子形成面１２ａにＴＦＴ等からなる薄膜を形成して、ＦＰＤを製造する。 In addition, the washing | cleaning process and test | inspection process of the glass substrate 10 are performed after end surface processing process S90. Details of the cleaning process and the inspection process are omitted. Finally, the glass substrate 10 is packed and shipped to the FPD manufacturer. The FPD manufacturer manufactures an FPD by forming a thin film made of TFT or the like on the element forming surface 12a of the glass substrate 10.

（２）エッチング装置の構成
粗面化工程ステップＳ８０において、エッチング装置１００を用いてガラス基板１０の粗面化表面１２ｂを粗面化する工程について説明する。図２は、エッチング装置１００の概略構成図である。エッチング装置１００は、主として、搬送ユニット２０と、エッチングユニット３０と、リンスユニット４０とからなる。 (2) Configuration of Etching Device A step of roughening the roughened surface 12b of the glass substrate 10 using the etching device 100 in the roughening step S80 will be described. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the etching apparatus 100. The etching apparatus 100 mainly includes a transport unit 20, an etching unit 30, and a rinse unit 40.

（２−１）搬送ユニット
搬送ユニット２０は、切断工程Ｓ７０から送られてきたガラス基板１０を、その粗面化表面１２ｂの法線が鉛直方向下向きになっている状態で、水平方向に搬送する。ガラス基板１０の素子形成表面１２ａは、その法線が鉛直方向上向きであり、かつ、保護膜が形成されない露出した表面である。ガラス基板１０は、搬送ユニット２０によって搬送されている間、エッチングユニット３０およびリンスユニット４０を通過して、その粗面化表面１２ｂがエッチング処理される。図３は、搬送ユニット２０の上面図である。図４は、ガラス基板１０の搬送方向に垂直な方向から見た、搬送ユニット２０の側面図である。図３および図４には、ガラス基板１０、および、ガラス基板１０の搬送方向を表す矢印が示されている。 (2-1) Transport Unit The transport unit 20 transports the glass substrate 10 sent from the cutting step S70 in the horizontal direction in a state where the normal line of the roughened surface 12b is vertically downward. . The element forming surface 12a of the glass substrate 10 is an exposed surface whose normal is upward in the vertical direction and no protective film is formed. While the glass substrate 10 is being transported by the transport unit 20, the glass substrate 10 passes through the etching unit 30 and the rinse unit 40, and the roughened surface 12 b is etched. FIG. 3 is a top view of the transport unit 20. FIG. 4 is a side view of the transport unit 20 as viewed from a direction perpendicular to the transport direction of the glass substrate 10. 3 and 4 show a glass substrate 10 and an arrow indicating the conveyance direction of the glass substrate 10.

搬送ユニット２０は、ガラス基板１０の搬送方向に沿って配置されている複数の搬送ローラ２２と、搬送ローラ２２の回転を制御するローラ制御機構（図示せず）とからなる。搬送ローラ２２は、ガラス基板１０の搬送方向に垂直な方向に沿って水平に配置されるローラ軸２４と、ローラ軸２４に等間隔に取り付けられる複数のＯリングコロ２６とを有する。Ｏリングコロ２６は、超高分子量ポリエチレンで成形された環状部材の外周面にゴム製のリングが取り付けられた部品である。 The transport unit 20 includes a plurality of transport rollers 22 arranged along the transport direction of the glass substrate 10 and a roller control mechanism (not shown) that controls the rotation of the transport rollers 22. The transport roller 22 includes a roller shaft 24 that is horizontally disposed along a direction perpendicular to the transport direction of the glass substrate 10, and a plurality of O-ring rollers 26 that are attached to the roller shaft 24 at equal intervals. The O-ring roller 26 is a component in which a rubber ring is attached to the outer peripheral surface of an annular member formed of ultra high molecular weight polyethylene.

ガラス基板１０は、搬送ローラ２２のＯリングコロ２６の上端に粗面化表面１２ｂが接触している状態で、搬送ローラ２２のローラ軸２４が回転することによって、図３および図４に示される矢印の方向に沿って前後に移動する。ローラ軸２４の回転方向および回転速度は、ローラ制御機構によって制御される。搬送ユニット２０は、ガラス基板１０がエッチングユニット３０およびリンスユニット４０を通過する間に、任意の時間帯に任意の速度でガラス基板１０を前後に移動させることができる。本実施形態では、ガラス基板１０が搬送されている間、各搬送ローラ２２の全てのＯリングコロ２６は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに接触する。また、Ｏリングコロ２６のピッチおよび搬送ローラ２２のピッチ等は、エッチング処理中にガラス基板１０の撓みや反りが生じないように、適宜に決定される。 The glass substrate 10 has an arrow shown in FIGS. 3 and 4 when the roller shaft 24 of the transport roller 22 rotates while the roughened surface 12b is in contact with the upper end of the O-ring roller 26 of the transport roller 22. Move back and forth along the direction of. The rotation direction and rotation speed of the roller shaft 24 are controlled by a roller control mechanism. The transport unit 20 can move the glass substrate 10 back and forth at an arbitrary speed in an arbitrary time zone while the glass substrate 10 passes through the etching unit 30 and the rinse unit 40. In the present embodiment, while the glass substrate 10 is being transported, all the O-ring rollers 26 of the transport rollers 22 are in contact with the roughened surface 12 b of the glass substrate 10. Further, the pitch of the O-ring rollers 26 and the pitch of the transport rollers 22 are appropriately determined so that the glass substrate 10 is not bent or warped during the etching process.

（２−２）エッチングユニット
エッチングユニット３０は、搬送ユニット２０によって搬送されてきたガラス基板１０の粗面化表面１２ｂをウエットエッチングにより粗面化する。エッチングユニット３０においてエッチング処理されたガラス基板１０は、搬送ユニット２０によってリンスユニット４０に送られる。エッチングユニット３０は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂにエッチング液を塗布して、その粗面化表面１２ｂに帯電防止に効果がある表面形状を形成する。本実施形態において、エッチング液は、３０００ｐｐｍ〜９０００ｐｐｍのフッ酸を含む。粗面化表面１２ｂのエッチング処理に使用されたエッチング液は、回収されて再利用される。図５は、エッチングユニット３０の上面図である。図６は、エッチングユニット３０の側面図である。図５および図６には、搬送ユニット２０の搬送ローラ２２、および、ガラス基板１０が示されている。エッチングユニット３０は、主として、複数のエッチング液塗布ノズル３２と、複数の空気噴出ノズル３４と、一対の基板位置合わせユニット３６と、二対のエアナイフ３８と、エッチング液バス３１と、エッチング液タンク３３とからなる。 (2-2) Etching unit The etching unit 30 roughens the roughened surface 12b of the glass substrate 10 conveyed by the conveying unit 20 by wet etching. The glass substrate 10 etched in the etching unit 30 is sent to the rinse unit 40 by the transport unit 20. The etching unit 30 applies an etching solution to the roughened surface 12b of the glass substrate 10 to form a surface shape effective for preventing charging on the roughened surface 12b. In the present embodiment, the etching solution contains 3000 ppm to 9000 ppm of hydrofluoric acid. The etching solution used for the etching process of the roughened surface 12b is recovered and reused. FIG. 5 is a top view of the etching unit 30. FIG. 6 is a side view of the etching unit 30. 5 and 6 show the conveyance roller 22 of the conveyance unit 20 and the glass substrate 10. The etching unit 30 mainly includes a plurality of etching solution application nozzles 32, a plurality of air ejection nozzles 34, a pair of substrate alignment units 36, two pairs of air knives 38, an etching solution bath 31, and an etching solution tank 33. It consists of.

エッチング液塗布ノズル３２は、搬送ユニット２０の搬送ローラ２２の下方、かつ、搬送ローラ２２と搬送ローラ２２との間に配置されている。エッチング液塗布ノズル３２は、上方に向かって、非ミスト状流体のエッチング液を円錐状に飛散させて吐出する。非ミスト状流体で吐出されたエッチング液の液滴は、霧状とならない大きさを少なくとも有する。図６において、各エッチング液塗布ノズル３２の上端からガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに向かう矢印は、エッチング液の吐出方向を表す。エッチング液塗布ノズル３２は、エッチング液を吐出して、その上方に位置するガラス基板１０の粗面化表面１２ｂにエッチング液を塗布する。 The etching solution application nozzle 32 is disposed below the conveyance roller 22 of the conveyance unit 20 and between the conveyance roller 22 and the conveyance roller 22. The etching solution application nozzle 32 scatters the non-mist fluid etching solution in a conical shape and discharges it upward. The droplets of the etching solution discharged with the non-mist fluid have at least a size that does not become mist. In FIG. 6, an arrow from the upper end of each etching solution application nozzle 32 toward the roughened surface 12 b of the glass substrate 10 represents the discharge direction of the etching solution. The etching liquid application nozzle 32 discharges the etching liquid and applies the etching liquid to the roughened surface 12b of the glass substrate 10 positioned above the nozzle.

空気噴出ノズル３４は、搬送ユニット２０の搬送ローラ２２の上方に配置されている。空気噴出ノズル３４は、下方に向かって空気を吹き付ける。図６において、各空気噴出ノズル３４の下端からガラス基板１０の素子形成表面１２ａに向かう矢印は、空気の吹き付け方向を表す。空気噴出ノズル３４は、その下方に位置するガラス基板１０の素子形成表面１２ａに空気を吹き付ける。 The air ejection nozzle 34 is disposed above the transport roller 22 of the transport unit 20. The air ejection nozzle 34 blows air downward. In FIG. 6, an arrow from the lower end of each air ejection nozzle 34 toward the element formation surface 12 a of the glass substrate 10 represents the air blowing direction. The air ejection nozzle 34 blows air onto the element formation surface 12a of the glass substrate 10 positioned below the air ejection nozzle 34.

基板位置合わせユニット３６は、搬送ローラ２２上で停止しているガラス基板１０の幅方向の位置調節を行う。基板位置合わせユニット３６は、ローラ支持部材３６ａと、ローラ支持部材３６ａに取り付けられる複数の位置合わせローラ３６ｂとを有する。一対の基板位置合わせユニット３６は、ガラス基板１０の幅方向に沿って移動させることができる。ガラス基板１０の幅方向の両端面が、一対の基板位置合わせユニット３６の位置合わせローラ３６ｂによって挟み込まれることで、ガラス基板１０の幅方向の位置調節が行われる。 The substrate alignment unit 36 adjusts the position of the glass substrate 10 stopped on the transport roller 22 in the width direction. The substrate alignment unit 36 includes a roller support member 36a and a plurality of alignment rollers 36b attached to the roller support member 36a. The pair of substrate alignment units 36 can be moved along the width direction of the glass substrate 10. Position adjustment in the width direction of the glass substrate 10 is performed by sandwiching both end surfaces in the width direction of the glass substrate 10 by the alignment rollers 36b of the pair of substrate alignment units 36.

エッチング液バス３１は、エッチング液塗布ノズル３２の下方に設けられ、ガラス基板１０のエッチング処理に使用されたエッチング液を回収する。エッチング液バス３１は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに付着して粗面化表面１２ｂから落下したエッチング液を受け止める。 The etchant bath 31 is provided below the etchant application nozzle 32 and collects the etchant used for the etching process of the glass substrate 10. The etchant bath 31 receives the etchant that has adhered to the roughened surface 12b of the glass substrate 10 and dropped from the roughened surface 12b.

エッチング液タンク３３は、エッチング液バス３１によって回収されたエッチング液、および、外部から新たに供給された未使用のエッチング液を貯留する。エッチング液タンク３３は、エッチング液バス３１およびエッチング液塗布ノズル３２とエッチング液配管３５によって接続されている。エッチング液配管３５には、循環ポンプ３５ａが取り付けられている。また、エッチング液タンク３３は、内部に貯留されているエッチング液を攪拌するための攪拌器３３ａと、エッチング液に含まれる微粒子等の異物を除去するためのフィルタ（図示せず）とを備えている。 The etchant tank 33 stores the etchant collected by the etchant bath 31 and the unused etchant newly supplied from the outside. The etchant tank 33 is connected to the etchant bath 31 and the etchant application nozzle 32 by an etchant pipe 35. A circulation pump 35 a is attached to the etching solution pipe 35. The etching solution tank 33 includes a stirrer 33a for stirring the etching solution stored therein, and a filter (not shown) for removing foreign matters such as fine particles contained in the etching solution. Yes.

エッチングユニット３０においてガラス基板１０の粗面化表面１２ｂがエッチング処理される工程について説明する。最初に、搬送ユニット２０によって、エッチングユニット３０の内部にガラス基板１０が搬送される。搬送ユニット２０は、ガラス基板１０の全体がエッチング液塗布ノズル３２の上方に位置している状態になると、ガラス基板１０の搬送を一時的に停止する。次に、基板位置合わせユニット３６によって、ガラス基板１０の幅方向の位置合わせが行われる。次に、搬送ローラ２２によって、ガラス基板１０の搬送方向に沿ってガラス基板１０を前後に揺動させながら、エッチング液塗布ノズル３２からガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに向かってエッチング液を吐出する。エッチング液塗布ノズル３２は、エッチング液タンク３３内のエッチング液を吐出する。 A process of etching the roughened surface 12b of the glass substrate 10 in the etching unit 30 will be described. First, the glass substrate 10 is transported into the etching unit 30 by the transport unit 20. The transport unit 20 temporarily stops transporting the glass substrate 10 when the entire glass substrate 10 is positioned above the etching solution application nozzle 32. Next, alignment of the glass substrate 10 in the width direction is performed by the substrate alignment unit 36. Next, the etching solution is discharged from the etching solution application nozzle 32 toward the roughened surface 12b of the glass substrate 10 while the glass substrate 10 is swung back and forth along the conveyance direction of the glass substrate 10 by the conveyance roller 22. To do. The etchant application nozzle 32 discharges the etchant in the etchant tank 33.

ガラス基板１０の搬送方向に沿ってガラス基板１０を前後に揺動させることにより、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂにおけるエッチング液の循環が促され、粗面化表面１２ｂに所望の形状が形成される。ガラス基板１０の前後方向の揺動により、搬送ローラ２２のＯリングコロ２６に接触している粗面化表面１２ｂの部分は、一時的にＯリングコロ２６に接触していない状態になる。これにより、エッチング液塗布ノズル３２から吐出されたエッチング液は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂの全体に付着する。本実施形態において、１枚のガラス基板１０のエッチング処理時間は２０秒であり、その間に、ガラス基板１０は５０ｍｍの振幅で３往復、すなわち前後に合計６回揺動することが好ましい。なお、本実施形態では、ガラス基板１０がエッチング処理されている間、全てのエッチング液塗布ノズル３２は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂの下方に位置している。すなわち、全てのエッチング液塗布ノズル３２から吐出されたエッチング液は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂのエッチング処理に使用される。なお、本実施形態におけるシャワーエッチングでは、１ｍ²あたり、７５Ｌ／ｍｉｎ〜１００Ｌ／ｍｉｎのフッ酸を含むエッチング液が供給される。 By swinging the glass substrate 10 back and forth along the conveying direction of the glass substrate 10, circulation of the etching solution on the roughened surface 12b of the glass substrate 10 is promoted, and a desired shape is formed on the roughened surface 12b. Is done. Due to the rocking of the glass substrate 10 in the front-rear direction, the portion of the roughened surface 12 b that is in contact with the O-ring roller 26 of the transport roller 22 is temporarily not in contact with the O-ring roller 26. Thereby, the etching solution discharged from the etching solution application nozzle 32 adheres to the entire roughened surface 12 b of the glass substrate 10. In this embodiment, the etching time of one glass substrate 10 is 20 seconds, and during that time, the glass substrate 10 preferably swings three times with an amplitude of 50 mm, that is, six times in total. In the present embodiment, all the etching solution application nozzles 32 are positioned below the roughened surface 12 b of the glass substrate 10 while the glass substrate 10 is being etched. That is, the etching solution discharged from all the etching solution application nozzles 32 is used for the etching process of the roughened surface 12 b of the glass substrate 10. In the shower etching in the present embodiment, an etchant containing 75 L / min to 100 L / min hydrofluoric acid is supplied per 1 m ² .

ガラス基板１０に付着して粗面化表面１２ｂを粗面化したエッチング液は、ガラス基板１０から離れて落下する。落下したエッチング液は、エッチング液バス３１によって回収される。ガラス基板１０にたわみや反りが存在しない場合、エッチング液は、粗面化表面１２ｂに付着したポイントから落下する。エッチング液バス３１によって回収されたエッチング液は、循環ポンプ３５ａによってエッチング液配管３５を流れてエッチング液タンク３３に送られる。エッチング液タンク３３では、攪拌器３３ａによってエッチング液が攪拌され、フィルタによって異物が除去される。また、エッチング液タンク３３では、エッチング装置１００の使用時間、エッチング処理されたガラス基板１０の数、エッチング液の状態等に応じて、未使用のエッチング液またはフッ酸溶液が適宜に補充される。例えば、フッ酸濃度計によってエッチング液タンク３３内のエッチング液のフッ酸濃度を監視して、フッ酸濃度が所定の濃度を下回った場合に、フッ酸溶液を補充する。 The etching solution that adheres to the glass substrate 10 and roughens the roughened surface 12b falls away from the glass substrate 10. The dropped etchant is collected by the etchant bath 31. When there is no deflection or warpage in the glass substrate 10, the etching solution falls from a point attached to the roughened surface 12b. The etchant collected by the etchant bath 31 flows through the etchant pipe 35 by the circulation pump 35 a and is sent to the etchant tank 33. In the etching solution tank 33, the etching solution is stirred by the stirrer 33a, and the foreign matter is removed by the filter. Further, in the etching solution tank 33, an unused etching solution or hydrofluoric acid solution is appropriately replenished according to the usage time of the etching apparatus 100, the number of etched glass substrates 10, the state of the etching solution, and the like. For example, the hydrofluoric acid concentration of the etching liquid in the etching liquid tank 33 is monitored by a hydrofluoric acid concentration meter, and when the hydrofluoric acid concentration falls below a predetermined concentration, the hydrofluoric acid solution is replenished.

エッチング液塗布ノズル３２からガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに向かってエッチング液が吐出されている間、空気噴出ノズル３４からガラス基板１０の素子形成表面１２ａに向かって、空気が吹き付けられる。これにより、エッチング液塗布ノズル３２から吐出されたエッチング液の液滴が、ガラス基板１０より上方の空間に侵入して、素子形成表面１２ａに付着することが抑制される。また、エッチングユニット３０内の雰囲気中に浮遊している塵およびガラスの微小な破片等が、素子形成表面１２ａに付着することが抑制される。さらに、ガラス基板１０に上方から風圧を加えることで、板厚が薄く自重が軽いガラス基板１０であっても、搬送中および揺動中において、ガラス基板１０を安定して移動させることができる。これにより、エッチング液の流量が多い場合であっても、ガラス基板１０の揺動を安定的に行うことができ、ガラス基板１０の下面を所望の形状に形成することができる。粗面化表面１２ｂにエッチング液が塗布されたガラス基板１０は、搬送ユニット２０によってリンスユニット４０に搬送される。ガラス基板１０がリンスユニット４０に搬送された後、空気噴出ノズル３４は、搬送ローラ２２に向かって空気を吹き付ける。これにより、搬送ローラ２２のＯリングコロ２６に付着しているエッチング液が除去される。 While the etching solution is being discharged from the etching solution application nozzle 32 toward the roughened surface 12 b of the glass substrate 10, air is blown from the air ejection nozzle 34 toward the element formation surface 12 a of the glass substrate 10. Thereby, the droplet of the etching solution discharged from the etching solution application nozzle 32 is prevented from entering the space above the glass substrate 10 and adhering to the element formation surface 12a. Further, dust and minute glass fragments that are floating in the atmosphere in the etching unit 30 are suppressed from adhering to the element forming surface 12a. Furthermore, by applying wind pressure to the glass substrate 10 from above, the glass substrate 10 can be stably moved during transportation and swinging even when the glass substrate 10 has a thin plate thickness and a light weight. Accordingly, even when the flow rate of the etching solution is large, the glass substrate 10 can be stably swung, and the lower surface of the glass substrate 10 can be formed in a desired shape. The glass substrate 10 on which the etching solution is applied to the roughened surface 12 b is transported to the rinse unit 40 by the transport unit 20. After the glass substrate 10 is transported to the rinse unit 40, the air ejection nozzle 34 blows air toward the transport roller 22. Thereby, the etching solution adhering to the O-ring roller 26 of the transport roller 22 is removed.

エッチングユニット３０のガラス基板１０の搬入口および搬出口の近傍には、それぞれ、一対のエアナイフ３８が配置されている。一対のエアナイフ３８は、搬送ユニット２０によって搬送されるガラス基板１０の通過領域を挟んで、互いに対向するように配置されている。一対のエアナイフ３８は、略鉛直方向に沿って、互いに反対方向に高圧の空気を吐出する。図６において、各エアナイフ３８の上端または下端から延びている矢印は、空気の吐出方向を表す。エアナイフ３８によって、エッチング液塗布ノズル３２から吐出されたエッチング液の液滴が、エッチングユニット３０の上流にある切断工程Ｓ７０に侵入することが抑制され、かつ、エッチングユニット３０の下流にあるリンスユニット４０に侵入することが抑制される。また、エアナイフ３８によって、切断工程Ｓ７０においてガラス基板１０の切断時に生じたガラスの微小な破片が、エッチングユニット３０に侵入することが抑制される。 A pair of air knives 38 are disposed in the vicinity of the carry-in port and the carry-out port of the glass substrate 10 of the etching unit 30. The pair of air knives 38 are arranged so as to face each other across the passage region of the glass substrate 10 conveyed by the conveyance unit 20. The pair of air knives 38 discharge high-pressure air in directions opposite to each other along a substantially vertical direction. In FIG. 6, an arrow extending from the upper end or the lower end of each air knife 38 represents the air discharge direction. The air knife 38 prevents the droplet of the etching solution discharged from the etching solution application nozzle 32 from entering the cutting step S70 upstream of the etching unit 30 and the rinse unit 40 downstream of the etching unit 30. Intrusion into the is suppressed. Further, the air knife 38 suppresses the minute glass fragments generated when the glass substrate 10 is cut in the cutting step S <b> 70 from entering the etching unit 30.

本実施形態において、エッチングユニット３０によってエッチング処理されたガラス基板１０の粗面化表面１２ｂは、その面粗さ中心面ｃｓから１ｎｍ以上の高さを有する凸部が分散して形成され、かつ、凸部の粗面化表面１２ｂに占める面積割合が１％〜５％であることが好ましい。図７に、エッチング処理された粗面化表面１２ｂの断面図の一次元模式図を示す。図７において、縦軸は、粗面化表面１２ｂの面粗さ中心面ｃｓを基準とした粗面化表面１２ｂの高さを表す。粗面化表面１２ｂの高さは、面粗さ中心面ｃｓより高い場合に正の値で表され、面粗さ中心面ｃｓより低い場合に負の値で表される。図７において、ハッチングされた領域は、面粗さ中心面ｃｓからの高さが＋１ｎｍ以上である凸部を表す。面粗さ中心面ｃｓは、粗面化表面１２ｂ上の全てのポイントにおける高さの合計（粗面化表面１２ｂ全体における高さの積分値）がゼロとなる高さに位置する水平面である。 In this embodiment, the roughened surface 12b of the glass substrate 10 etched by the etching unit 30 is formed by dispersing convex portions having a height of 1 nm or more from the surface roughness center plane cs, and It is preferable that the area ratio which occupies for the roughening surface 12b of a convex part is 1%-5%. FIG. 7 shows a one-dimensional schematic view of a cross-sectional view of the etched roughened surface 12b. In FIG. 7, the vertical axis represents the height of the roughened surface 12b with reference to the surface roughness center plane cs of the roughened surface 12b. The height of the roughened surface 12b is expressed as a positive value when it is higher than the surface roughness center plane cs, and is expressed as a negative value when it is lower than the surface roughness center plane cs. In FIG. 7, the hatched region represents a convex portion whose height from the surface roughness center plane cs is +1 nm or more. The surface roughness center plane cs is a horizontal plane located at a height at which the sum of the heights at all points on the roughened surface 12b (the integrated value of the height of the entire roughened surface 12b) is zero.

本実施形態において、ガラス表面１０の粗面化表面１２ｂの凹凸形状は、適切な校正がなされた原子間力顕微鏡（ＰａｒｋＳｙｓｔｅｍｓ社製のモデルＸＥ−１００）を用いて、ノンコンタクトモードで計測されたものをいう。算術平均粗さＲａが１ｎｍ未満である面粗さが小さい表面を計測することができるように、原子間力顕微鏡は調整される。原子間力顕微鏡の計測条件は、スキャンエリア：１μｍ角、スキャンレート：０．８Ｈｚ、サーボゲイン：１．５、サンプリング：２５６ポイント×２５６ポイント、セットポイント：自動設定（手動設定でもよい）、である。 In this embodiment, the uneven shape of the roughened surface 12b of the glass surface 10 was measured in a non-contact mode using an atomic force microscope (Model XE-100 manufactured by Park Systems) that was appropriately calibrated. Say things. The atomic force microscope is adjusted so that a surface with a small surface roughness having an arithmetic average roughness Ra of less than 1 nm can be measured. The measurement conditions of the atomic force microscope are: scan area: 1 μm square, scan rate: 0.8 Hz, servo gain: 1.5, sampling: 256 points × 256 points, set point: automatic setting (may be manual setting) is there.

本実施形態において、エッチングユニット３０を通過したガラス基板１０の素子形成表面１２ａは、１ｎｍ以下の表面粗さＲｚを有することが好ましい。ここで、粗面化表面１２ｂの場合の「表面粗さＲｚ」は、図７に示されるように、粗面化表面１２ｂの面粗さ中心面ｃｓを基準とする粗面化表面１２ｂの高さの最大値をＲｐとし、粗面化表面１２ｂの高さの最小値をＲｖとした場合に、Ｒｐの大きさとＲｖの大きさとの合計値を表す。 In the present embodiment, the element forming surface 12a of the glass substrate 10 that has passed through the etching unit 30 preferably has a surface roughness Rz of 1 nm or less. Here, the “surface roughness Rz” in the case of the roughened surface 12b is the height of the roughened surface 12b based on the surface roughness center plane cs of the roughened surface 12b, as shown in FIG. When the maximum value of the height is Rp and the minimum value of the height of the roughened surface 12b is Rv, the total value of the size of Rp and the size of Rv is represented.

（２−３）リンスユニット
リンスユニット４０は、搬送ユニット２０によって搬送され、エッチングユニット３０によって粗面化表面１２ｂがエッチング処理されたガラス基板１０を洗浄する。リンスユニット４０において洗浄されたガラス基板１０は、搬送ユニット２０によって端面加工工程Ｓ９０に送られる。リンスユニット４０は、ガラス基板１０の素子形成表面１２ａおよび粗面化表面１２ｂに洗浄水を吹き付けて、素子形成表面１２ａおよび粗面化表面１２ｂに付着した余分なエッチング液を除去する。洗浄水は、純水が用いられる。洗浄水は、ガラス基板１０の洗浄に使用した後に回収され、一部が再利用される。図８は、リンスユニット４０の側面図である。図８には、搬送ユニット２０の搬送ローラ２２、および、ガラス基板１０が示されている。 (2-3) Rinse Unit The rinse unit 40 is transported by the transport unit 20 and cleans the glass substrate 10 on which the roughened surface 12b has been etched by the etching unit 30. The glass substrate 10 cleaned in the rinse unit 40 is sent to the end face processing step S90 by the transport unit 20. The rinsing unit 40 sprays cleaning water on the element forming surface 12a and the roughened surface 12b of the glass substrate 10 to remove excess etching liquid adhering to the element forming surface 12a and the roughened surface 12b. Pure water is used as the washing water. The cleaning water is recovered after being used for cleaning the glass substrate 10 and a part thereof is reused. FIG. 8 is a side view of the rinse unit 40. FIG. 8 shows the conveyance roller 22 of the conveyance unit 20 and the glass substrate 10.

リンスユニット４０は、主として、複数の洗浄水噴出ノズル４２と、二対のエアナイフ４４と、洗浄水バス４１と、循環水タンク４５とからなる。洗浄水噴出ノズル４２は、搬送ユニット２０の上方および下方に配置されている。リンスユニット４０では、ガラス基板１０が搬送ユニット２０によって搬送されている間に、洗浄水噴出ノズル４２がガラス基板１０の両表面に向かって洗浄水を吹き付ける。洗浄水噴出ノズル４２は、第１噴出ノズル４２ａと、第２噴出ノズル４２ｂと、第３噴出ノズル４２ｃとに分類される。最初に、搬送ユニット２０によって搬送されるガラス基板１０は、第１噴出ノズル４２ａによって素子形成表面１２ａが洗浄される。次に、ガラス基板１０は、第２噴出ノズル４２ｂによって粗面化表面１２ｂが洗浄される。図８に示されるように、第２噴出ノズル４２ｂは、ガラス基板１０の搬送方向に沿って洗浄水噴出ノズル４２の大半を占めている。次に、ガラス基板１０は、第３噴出ノズル４２ｃによって素子形成表面１２ａおよび粗面化表面１２ｂの両方が洗浄される。洗浄水噴出ノズル４２から吐出されてガラス基板１０の表面を洗浄した洗浄水は、ガラス基板１０から離れて落下して、洗浄水バス４１に回収される。回収された洗浄水は、循環水タンク４５に貯留される。図８において、各洗浄水噴出ノズル４２の上端または下端から延びている矢印は、洗浄水の吐出方向を表す。 The rinse unit 40 mainly includes a plurality of washing water ejection nozzles 42, two pairs of air knives 44, a washing water bath 41, and a circulating water tank 45. The washing water ejection nozzles 42 are disposed above and below the transport unit 20. In the rinse unit 40, the cleaning water jet nozzle 42 sprays cleaning water toward both surfaces of the glass substrate 10 while the glass substrate 10 is being transported by the transport unit 20. The washing water ejection nozzle 42 is classified into a first ejection nozzle 42a, a second ejection nozzle 42b, and a third ejection nozzle 42c. First, the glass substrate 10 conveyed by the conveyance unit 20 is cleaned on the element forming surface 12a by the first ejection nozzle 42a. Next, the roughened surface 12b of the glass substrate 10 is cleaned by the second ejection nozzle 42b. As shown in FIG. 8, the second ejection nozzle 42 b occupies most of the washing water ejection nozzle 42 along the conveyance direction of the glass substrate 10. Next, both the element formation surface 12a and the roughened surface 12b of the glass substrate 10 are cleaned by the third ejection nozzle 42c. The cleaning water discharged from the cleaning water jet nozzle 42 and cleaning the surface of the glass substrate 10 falls away from the glass substrate 10 and is collected in the cleaning water bath 41. The collected washing water is stored in the circulating water tank 45. In FIG. 8, an arrow extending from the upper end or the lower end of each cleaning water ejection nozzle 42 represents the cleaning water discharge direction.

本実施形態において、第１噴出ノズル４２ａおよび第３噴出ノズル４２ｃは、外部から供給される未使用の純水を洗浄水として使用し、第２噴出ノズル４２ｂは、循環水タンク４５に貯留される洗浄水を使用する。循環水タンク４５では、エッチング装置１００の使用時間、エッチング処理されたガラス基板１０の数、洗浄水の状態等に応じて、純水が適宜に補充または交換される。例えば、フッ酸濃度計によって循環水タンク４５内の洗浄水のフッ酸濃度を監視して、フッ酸濃度が所定の濃度を上回った場合に、純水を補充または交換する。 In the present embodiment, the first ejection nozzle 42 a and the third ejection nozzle 42 c use unused pure water supplied from the outside as cleaning water, and the second ejection nozzle 42 b is stored in the circulating water tank 45. Use wash water. In the circulating water tank 45, pure water is appropriately replenished or replaced in accordance with the usage time of the etching apparatus 100, the number of etched glass substrates 10, the state of cleaning water, and the like. For example, the hydrofluoric acid concentration in the circulating water tank 45 is monitored by a hydrofluoric acid concentration meter, and when the hydrofluoric acid concentration exceeds a predetermined concentration, pure water is replenished or replaced.

リンスユニット４０のガラス基板１０の搬入口と搬出口の近傍には、それぞれ、一対のエアナイフ４４が配置されている。一対のエアナイフ４４は、搬送ユニット２０によって搬送されるガラス基板１０の通過領域を挟んで、互いに対向するように配置されている。一対のエアナイフ４４は、略鉛直方向に沿って、互いに反対方向に高圧の空気を吐出する。図８において、各エアナイフ４４の上端または下端から延びている矢印は、空気の吐出方向を表す。エアナイフ４４によって、洗浄水噴出ノズル４２から吐出された洗浄水が、リンスユニット４０の上流にあるエッチングユニット３０に浸入することが抑制され、かつ、リンスユニット４０の下流にある端面加工工程Ｓ９０に侵入することが抑制される。 A pair of air knives 44 are arranged in the vicinity of the carry-in port and the carry-out port of the glass substrate 10 of the rinse unit 40, respectively. The pair of air knives 44 are arranged so as to face each other across the passage region of the glass substrate 10 transported by the transport unit 20. The pair of air knives 44 discharges high-pressure air in directions opposite to each other along a substantially vertical direction. In FIG. 8, an arrow extending from the upper end or the lower end of each air knife 44 represents the air discharge direction. The air knife 44 prevents the cleaning water discharged from the cleaning water jet nozzle 42 from entering the etching unit 30 upstream of the rinse unit 40 and enters the end face processing step S90 downstream of the rinse unit 40. Is suppressed.

（３）特徴
ガラス基板１０の素子形成表面１２ａは、ＴＦＴ等の半導体素子の薄膜が形成される表面であり、可能な限り滑らかな状態が維持されることが好ましい。しかし、エッチング液塗布ノズル３２から吐出されてガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに吹き付けられるエッチング液が霧状である場合、エッチング液の液滴がエッチングユニット３０内の雰囲気中を浮遊して、ガラス基板１０の素子形成表面１２ａに付着しやすい。ガラス基板１０の素子形成表面１２ａにエッチング液が付着して、素子形成表面１２ａに微小な凹凸が形成されると、素子形成表面１２ａに形成される半導体素子の破壊等の問題が生じるおそれがある。 (3) Features The element formation surface 12a of the glass substrate 10 is a surface on which a thin film of a semiconductor element such as a TFT is formed, and it is preferable to maintain a smooth state as much as possible. However, when the etching solution discharged from the etching solution application nozzle 32 and sprayed onto the roughened surface 12b of the glass substrate 10 is in a mist state, the droplets of the etching solution float in the atmosphere in the etching unit 30; It tends to adhere to the element forming surface 12a of the glass substrate 10. If an etching solution adheres to the element formation surface 12a of the glass substrate 10 and minute irregularities are formed on the element formation surface 12a, problems such as destruction of the semiconductor element formed on the element formation surface 12a may occur. .

本実施形態では、エッチング液塗布ノズル３２から非ミスト状流体で吐出されてガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに吹き付けられるエッチング液の液滴は、霧状とならない大きさを少なくとも有している。そのため、粗面化表面１２ｂに吹き付けられるエッチング液の液滴は、霧状の液滴と比べて質量が大きく、エッチングユニット３０内の雰囲気中を浮遊しにくい。そのため、エッチング液の液滴がガラス基板１０の素子形成表面１２ａに付着することが抑制される。これにより、ガラス基板１０の素子形成表面１２ａに耐エッチング性を有するマスクを成膜することなく、素子形成表面１２ａのエッチングを防ぐことができるので、素子形成表面１２ａの清浄度を高く保つことができる。なお、霧状にならない程度の液滴の大きさは、エッチング液の密度および温度等のパラメータに応じて決定される。例えば、エッチング液塗布ノズル３２から吐出されるエッチング液の圧力を０．０３ＭＰａ〜０．０８ＭＰａの範囲で適宜に調整し、かつ、エッチング液の流量を１．０Ｌ／ｍｉｎ〜１．５Ｌ／ｍｉｎの範囲で適宜に調整することで、非ミスト状流体のエッチング液を吐出するとよい。 In the present embodiment, the droplets of the etching solution that are discharged from the etching solution application nozzle 32 with a non-mist fluid and sprayed onto the roughened surface 12b of the glass substrate 10 have at least a size that does not form a mist. . Therefore, the droplets of the etching solution sprayed on the roughened surface 12b have a larger mass than the mist-like droplets, and are difficult to float in the atmosphere in the etching unit 30. Therefore, the droplets of the etching solution are suppressed from adhering to the element formation surface 12a of the glass substrate 10. Thereby, etching of the element formation surface 12a can be prevented without forming a mask having etching resistance on the element formation surface 12a of the glass substrate 10, so that the cleanness of the element formation surface 12a can be kept high. it can. Note that the size of the droplets that does not form a mist is determined according to parameters such as the density and temperature of the etching solution. For example, the pressure of the etching solution discharged from the etching solution application nozzle 32 is appropriately adjusted in the range of 0.03 MPa to 0.08 MPa, and the flow rate of the etching solution is 1.0 L / min to 1.5 L / min. By adjusting appropriately within the range, it is preferable to discharge the non-mist fluid etching solution.

また、霧状のエッチング液を粗面化表面１２ｂに吹き付ける場合と比べて、霧状でないエッチング液を粗面化表面１２ｂに吹き付ける本実施形態では、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂがより粗面化される。これにより、後述するように、ＦＰＤの製造工程においてガラス基板１０を載置する載置台とガラス基板１０との間の距離が１ｎｍ以上である粗面化表面１２ｂの領域を大きくすることができるので、ＦＰＤの製造工程におけるガラス基板１０の粗面化表面１２ｂの帯電が効果的に抑制される。ガラス基板１０の表面が帯電すると、ＦＰＤの製造ラインの雰囲気中に存在する塵および埃等の異物がガラス基板１０の表面に付着して、素子形成表面１２ａの成膜工程においてガラス基板１０を載置台から取り除く際にガラス基板１０が破壊される等の問題が発生するおそれがある。 Further, in the present embodiment in which the non-mist-like etching solution is sprayed on the roughened surface 12b, the roughened surface 12b of the glass substrate 10 is rougher than in the case where the atomized etching solution is sprayed on the roughened surface 12b. Faced. Thereby, as will be described later, the area of the roughened surface 12b in which the distance between the mounting table on which the glass substrate 10 is placed and the glass substrate 10 in the FPD manufacturing process is 1 nm or more can be increased. The charging of the roughened surface 12b of the glass substrate 10 in the FPD manufacturing process is effectively suppressed. When the surface of the glass substrate 10 is charged, foreign matter such as dust and dust existing in the atmosphere of the FPD production line adheres to the surface of the glass substrate 10, and the glass substrate 10 is mounted in the film forming process of the element forming surface 12a. There is a possibility that problems such as destruction of the glass substrate 10 may occur when removing from the mounting table.

また、本実施形態において、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂは、その面粗さ中心面ｃｓから１ｎｍ以上の高さを有する凸部（図７に示されるハッチング領域）が分散して形成され、かつ、凸部の粗面化表面１２ｂに占める面積割合が１％〜５％であることが好ましい。これにより、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂの帯電が効果的に抑制される。そして、ガラス基板１０は、上記の粗面化表面１２ｂの形状を備えることで、剥離帯電における帯電スピードを抑えることができる。これにより、例えば、ゲート絶縁膜の厚さが２０ｎｍ未満のＴＦＴ素子が形成されるＦＰＤの製造工程においても、静電破壊の発生確率が抑えられる。なお、凸部の粗面化表面１２ｂに占める面積割合は、凸部の面積を求めることにより算出される。凸部の面積は、原子間力顕微鏡を用いて計測した１μｍ×１μｍ（２５６ポイント×２５６ポイント）のサイズを有する粗面化表面１２ｂのプロファイル形状の画像を用いて、粗面化表面１２ｂの面粗さ中心面から１ｎｍ以上の高さを有する凸部の画素数をカウントすることで求められる。 In the present embodiment, the roughened surface 12b of the glass substrate 10 is formed by dispersing convex portions (hatched areas shown in FIG. 7) having a height of 1 nm or more from the surface roughness center plane cs. And it is preferable that the area ratio which occupies for the roughening surface 12b of a convex part is 1%-5%. Thereby, charging of the roughened surface 12b of the glass substrate 10 is effectively suppressed. And the glass substrate 10 can suppress the charging speed in peeling charging by providing the shape of the roughened surface 12b. Thereby, for example, the probability of occurrence of electrostatic breakdown can be suppressed even in the manufacturing process of an FPD in which a TFT element having a gate insulating film thickness of less than 20 nm is formed. In addition, the area ratio which occupies for the roughening surface 12b of a convex part is calculated by calculating | requiring the area of a convex part. The area of the convex portion is the surface of the roughened surface 12b using an image of the profile shape of the roughened surface 12b having a size of 1 μm × 1 μm (256 points × 256 points) measured using an atomic force microscope. It is obtained by counting the number of pixels of convex portions having a height of 1 nm or more from the roughness center plane.

以下、帯電が抑制される機構について説明する。ガラス基板１０は、ＦＰＤの製造工程において素子形成表面１２ａにＴＦＴ等の薄膜が形成される際に、粗面化表面１２ｂが載置台の表面に接触した状態で載置される。このとき、ガラス基板１０は、粗面化表面１２ｂの凸部によって載置台に支持されている状態となる。そして、載置台とガラス基板１０との間の電荷の移動は、載置台とガラス基板１０との間の距離が１ｎｍ未満、具体的には、０．２ｎｍ〜０．８ｎｍである場合に発生しやすいといわれている。そのため、１ｎｍ以上の高さを有する粗面化表面１２ｂの凸部によってガラス基板１０が支持されている状態では、載置台とガラス基板１０との間の距離が１ｎｍ以上である粗面化表面１２ｂの領域が広いため、載置台とガラス基板１０との間の電荷の移動が抑制される。 Hereinafter, a mechanism for suppressing charging will be described. When a thin film such as a TFT is formed on the element forming surface 12a in the FPD manufacturing process, the glass substrate 10 is placed with the roughened surface 12b in contact with the surface of the mounting table. At this time, the glass substrate 10 will be in the state supported by the mounting base by the convex part of the rough surface 12b. The charge movement between the mounting table and the glass substrate 10 occurs when the distance between the mounting table and the glass substrate 10 is less than 1 nm, specifically, 0.2 nm to 0.8 nm. It is said that it is easy. Therefore, in the state where the glass substrate 10 is supported by the convex portion of the roughened surface 12b having a height of 1 nm or more, the roughened surface 12b whose distance between the mounting table and the glass substrate 10 is 1 nm or more. Therefore, the movement of electric charge between the mounting table and the glass substrate 10 is suppressed.

しかし、粗面化表面１２ｂに占める凸部の面積割合が１％未満である場合、ガラス基板１０を載置台に載置した際に、粗面化表面１２ｂの凸部がガラス基板１０を支持することができず、ガラス基板１０と載置台との間の距離を十分に確保することができない。また、粗面化表面１２ｂに占める凸部の面積割合が５％より大きい場合、ガラス基板１０と載置台との接触面積が増加するために、ガラス基板１０の帯電量が増加する。また、粗面化表面１２ｂに占める凸部の面積割合が５％より大きくなるようにエッチング処理する場合、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに形成される凹凸を目標通りに調整することが難しく、粗面化表面１２ｂの品質が十分に確保できないおそれがある。特に、粗面化表面１２ｂに元来形成されている微小なキズがエッチング処理によって増幅されて、キズ欠陥になるおそれがある。従って、ガラス基板１０の帯電を十分に抑制するためには、粗面化表面１２ｂに占める凸部の面積割合は１％〜５％であることが好ましく、１．２％〜４％であることがさらに好ましい。 However, when the area ratio of the convex portion occupying the roughened surface 12b is less than 1%, the convex portion of the roughened surface 12b supports the glass substrate 10 when the glass substrate 10 is placed on the mounting table. It is not possible to secure a sufficient distance between the glass substrate 10 and the mounting table. Moreover, when the area ratio of the convex part which occupies for the roughening surface 12b is larger than 5%, since the contact area of the glass substrate 10 and the mounting base increases, the charge amount of the glass substrate 10 increases. In addition, when etching is performed so that the area ratio of the convex portion occupying the roughened surface 12b is greater than 5%, it is difficult to adjust the unevenness formed on the roughened surface 12b of the glass substrate 10 as intended. The quality of the roughened surface 12b may not be sufficiently ensured. In particular, there is a possibility that minute scratches originally formed on the roughened surface 12b are amplified by the etching process and become scratch defects. Therefore, in order to sufficiently suppress the charging of the glass substrate 10, the area ratio of the convex portions in the roughened surface 12 b is preferably 1% to 5%, and 1.2% to 4%. Is more preferable.

また、本実施形態では、ガラス基板１０の帯電を十分に抑制するために、非ミスト状流体のエッチング液が、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに吹き付けられる。この場合、エッチング液塗布ノズル３２から吐出されるエッチング液の圧力は、エッチング液塗布ノズル３２から霧状のエッチング液が吐出される場合と比べて低い。そして、エッチング液塗布ノズル３２から吐出されるエッチング液は、円錐形状に広がって粗面化表面１２ｂに吹き付けられる。エッチング液の吐出圧力が高いと、この円錐の中央部と側部との間における吐出圧力の差が大きくなりやすいので、粗面化表面１２ｂ上にエッチングのムラが生じやすい。そのため、エッチング液塗布ノズル３２から吐出されるエッチング液の吐出圧力は、粗面化表面１２ｂに十分なエッチング液が塗布される条件下において低いほど好ましい。本実施形態では、エッチング液の吐出圧力が低いので、粗面化表面１２ｂ上のエッチングのムラが効果的に抑制される。なお、エッチング液の吐出圧力は、エッチングユニット３０によるガラス基板１０のエッチング処理速度、ガラス基板１０の素子形成表面１２ａに付着するエッチング液の量、および、エッチング液塗布ノズル３２とガラス基板１０との間の距離等に影響を与えるため、これらを考慮して適宜に設定されることが好ましい。 In the present embodiment, in order to sufficiently suppress the charging of the glass substrate 10, an etching solution of a non-mist fluid is sprayed on the roughened surface 12 b of the glass substrate 10. In this case, the pressure of the etching liquid discharged from the etching liquid application nozzle 32 is lower than that in the case where the mist-like etching liquid is discharged from the etching liquid application nozzle 32. Then, the etching solution discharged from the etching solution application nozzle 32 spreads in a conical shape and is sprayed onto the roughened surface 12b. If the discharge pressure of the etching solution is high, the difference in discharge pressure between the central portion and the side portion of the cone tends to be large, so that uneven etching is likely to occur on the roughened surface 12b. Therefore, it is preferable that the discharge pressure of the etchant discharged from the etchant application nozzle 32 is lower under the condition that a sufficient etchant is applied to the roughened surface 12b. In this embodiment, since the discharge pressure of the etching solution is low, uneven etching on the roughened surface 12b is effectively suppressed. Note that the discharge pressure of the etching solution is determined by the etching rate of the glass substrate 10 by the etching unit 30, the amount of the etching solution adhering to the element forming surface 12 a of the glass substrate 10, and the etching solution application nozzle 32 and the glass substrate 10. In order to affect the distance between them, it is preferable to set appropriately considering these.

（４）変形例
（４−１）変形例Ａ
本実施形態では、図５に示されるように、ガラス基板１０は、搬送ローラ２２の全てのＯリングコロ２６に接触することができる幅方向の大きさを有している。また、ガラス基板１０がエッチング処理されている間、全てのエッチング液塗布ノズル３２は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂの下方に位置している。そのため、エッチングユニット３０の全てのエッチング液塗布ノズル３２から吐出されるエッチング液は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに吹き付けられる。 (4) Modification (4-1) Modification A
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the glass substrate 10 has a size in the width direction that can contact all the O-ring rollers 26 of the transport roller 22. Further, while the glass substrate 10 is being etched, all the etching solution application nozzles 32 are located below the roughened surface 12 b of the glass substrate 10. Therefore, the etching solution discharged from all the etching solution application nozzles 32 of the etching unit 30 is sprayed on the roughened surface 12 b of the glass substrate 10.

しかし、本実施形態のガラス基板１０よりも小さい幅方向の大きさを有するガラス基板がエッチングユニット３０によってエッチング処理される場合、一部のエッチング液塗布ノズル３２は、ガラス基板１０の粗面化表面１２ｂに向かってエッチング液を吐出することができない。この場合、一部のエッチング液塗布ノズル３２は、ガラス基板１０よりも上方の空間にエッチング液を吐出してしまうので、ガラス基板１０の素子形成表面１２ａに吐出されたエッチング液が付着しやすい。 However, when a glass substrate having a size in the width direction smaller than the glass substrate 10 of the present embodiment is etched by the etching unit 30, some of the etching solution application nozzles 32 are roughened surfaces of the glass substrate 10. The etching solution cannot be discharged toward 12b. In this case, some of the etching liquid application nozzles 32 discharge the etching liquid into a space above the glass substrate 10, and thus the etching liquid discharged on the element formation surface 12 a of the glass substrate 10 is likely to adhere.

そこで、エッチングユニット３０は、ガラス基板１０の幅に応じて、ガラス基板１０の幅方向両端部に位置しているエッチング液塗布ノズル３２から吐出されるエッチング液を受ける遮蔽板を備えてもよい。この場合、一部のエッチング液塗布ノズル３２から吐出されるエッチング液は、遮蔽板の下面に付着して落下するので、エッチング液がガラス基板１０の素子形成表面１２ａに付着することが抑制される。図９は、このような遮蔽板１５０が取り付けられたエッチングユニット１３０の上面図である。図９には、搬送ローラ２２によって搬送されるガラス基板１１０が示されている。ガラス基板１１０は、実施形態のガラス基板１０と比べて小さい幅を有する。このエッチングユニット１３０では、ガラス基板１１０の幅方向両端部に位置しているエッチング液塗布ノズル３２から吐出されたエッチング液は、遮蔽板１５０の下面に向かって吹き付けられる。そのため、エッチング液塗布ノズル３２から吐出され、ガラス基板１１０の粗面化表面１２ｂのエッチング処理に使用されないエッチング液は、遮蔽板１５０の下面に付着してエッチング液バス３１に落下する。 Therefore, the etching unit 30 may include a shielding plate that receives the etching solution discharged from the etching solution application nozzles 32 located at both ends in the width direction of the glass substrate 10 according to the width of the glass substrate 10. In this case, the etchant discharged from some of the etchant application nozzles 32 adheres to the lower surface of the shielding plate and falls, so that the etchant is prevented from adhering to the element formation surface 12a of the glass substrate 10. . FIG. 9 is a top view of the etching unit 130 to which such a shielding plate 150 is attached. FIG. 9 shows the glass substrate 110 conveyed by the conveyance roller 22. The glass substrate 110 has a smaller width than the glass substrate 10 of the embodiment. In this etching unit 130, the etching solution discharged from the etching solution application nozzle 32 located at both ends in the width direction of the glass substrate 110 is sprayed toward the lower surface of the shielding plate 150. Therefore, the etching solution discharged from the etching solution application nozzle 32 and not used for the etching process of the roughened surface 12 b of the glass substrate 110 adheres to the lower surface of the shielding plate 150 and falls to the etching solution bath 31.

なお、本変形例では、ガラス基板１１０の上方に、ガラス基板１１０の素子形成表面１２ａと対向する一対の仕切り板（図示せず）がさらに配置されてもよい。仕切り板は、その法線がガラス基板１１０の幅方向に沿って水平になるように配置される。エッチングユニット３０を上面視した場合に、一対の仕切り板は、ガラス基板１１０の幅方向の両端部において、ガラス基板１１０の搬送方向に沿って配置されている。仕切り板は、素子形成表面１２ａとの間に微小な隙間を形成して配置される。これにより、空気噴出ノズル３４から素子形成表面１２ａに向かって吐出された空気は、ガラス基板１１０と仕切り板との間の隙間を通過して、ガラス基板１１０の幅方向両側にある遮蔽板１５０に流れやすい。そのため、ガラス基板１１０の素子形成表面１２ａにエッチング液が付着することがより効果的に抑制される。 In this modification, a pair of partition plates (not shown) facing the element formation surface 12a of the glass substrate 110 may be further disposed above the glass substrate 110. The partition plate is arranged so that its normal line is horizontal along the width direction of the glass substrate 110. When the etching unit 30 is viewed from above, the pair of partition plates are arranged along the conveyance direction of the glass substrate 110 at both ends in the width direction of the glass substrate 110. The partition plate is disposed so as to form a minute gap between the partition plate and the element forming surface 12a. As a result, the air discharged from the air ejection nozzle 34 toward the element forming surface 12a passes through the gap between the glass substrate 110 and the partition plate, and reaches the shielding plates 150 on both sides of the glass substrate 110 in the width direction. Easy to flow. Therefore, the etching liquid is more effectively suppressed from adhering to the element formation surface 12a of the glass substrate 110.

（４−２）変形例Ｂ
本実施形態では、エッチングユニット３０は、１つのエッチング液タンク３３を有しているが、複数のエッチング液タンク３３を有してもよい。例えば、エッチングユニット３０は、２つのエッチング液タンク３３を有し、エッチング装置１００の通常運転時に一方のエッチング液タンク３３のみを使用して、このエッチング液タンク３３内のエッチング液に異常が検知された場合に、他方のエッチング液タンク３３を代わりに使用してもよい。 (4-2) Modification B
In this embodiment, the etching unit 30 has one etching solution tank 33, but may have a plurality of etching solution tanks 33. For example, the etching unit 30 has two etching solution tanks 33, and only one etching solution tank 33 is used during normal operation of the etching apparatus 100, and an abnormality is detected in the etching solution in the etching solution tank 33. In this case, the other etchant tank 33 may be used instead.

この場合、エッチングユニット３０が使用していない方のエッチング液タンク３３に貯留されているエッチング液を交換することができ、また、未使用のエッチング液やフッ酸溶液を追加することができる。また、エッチングユニット３０が使用しているエッチング液タンク３３のエッチング液のフッ酸濃度が低下した場合に、エッチング装置１００の運転を停止することなく、他方のエッチング液タンク３３の使用を開始してエッチング処理を継続することができる。従って、エッチングユニット３０が複数のエッチング液タンク３３を有することにより、エッチング装置１００の信頼性を向上させることができる。 In this case, the etching solution stored in the etching solution tank 33 not used by the etching unit 30 can be replaced, and an unused etching solution or hydrofluoric acid solution can be added. When the hydrofluoric acid concentration of the etching solution in the etching solution tank 33 used by the etching unit 30 is reduced, the use of the other etching solution tank 33 is started without stopping the operation of the etching apparatus 100. The etching process can be continued. Therefore, since the etching unit 30 includes the plurality of etching solution tanks 33, the reliability of the etching apparatus 100 can be improved.

１０ガラス基板
２２搬送ローラ（基板搬送ローラ）
３２エッチング液塗布ノズル（塗布ノズル）
１００エッチング装置（表面処理ユニット） 10 Glass substrate 22 Transport roller (substrate transport roller)
32 Etching solution application nozzle (application nozzle)
100 Etching device (surface treatment unit)

特開２００５−２９８３１４号公報JP 2005-298314 A 特開２０１１−２０７７５６号公報JP 2011-207756 A

Claims

A substrate manufacturing process for manufacturing a glass substrate;
A surface treatment step for increasing the surface roughness of one main surface of the glass substrate produced in the substrate production step;
With
The surface treatment step includes
A substrate transporting step of transporting the glass substrate in a horizontal direction with the roughened surface being the one main surface increasing the surface roughness downward and the other main surface exposed upward,
By discharging an etching solution containing at least hydrofluoric acid toward the roughened surface from below the glass substrate transferred in the substrate transfer step, the etching solution is applied to the roughened surface, and Etching solution coating process for surface treatment of the roughened surface;
Consists of
In the etching solution application step, the etching solution is discharged with a non-mist fluid.
Manufacturing method of glass substrate for display.

In the etching solution application step, the glass substrate is horizontally swung along a direction in which the glass substrate is conveyed.
The manufacturing method of the glass substrate for displays of Claim 1.

In the etching liquid coating step, the roughened surface is formed by dispersing convex portions having a height of 1 nm or more from the surface roughness center plane, and occupies the roughened surface of the convex portions. Surface treatment is performed so that the area ratio is 1% to 5%.
The manufacturing method of the glass substrate for displays of Claim 1 or 2.

In the etching solution application step, fluid is sprayed from above the glass substrate toward the main surface of the glass substrate that is not the roughened surface.
The manufacturing method of the glass substrate for displays of any one of Claim 1 to 3.

A substrate manufacturing unit for manufacturing a glass substrate;
A surface treatment unit for increasing the surface roughness of one main surface of the glass substrate produced by the substrate production unit;
With
The surface treatment unit includes:
A substrate transport roller for transporting the glass substrate in a horizontal direction with the roughened surface being the one main surface increasing the surface roughness downward and the other main surface exposed upward;
The etching solution is disposed on the roughened surface by discharging an etchant containing at least hydrofluoric acid toward the roughened surface, which is disposed below the glass substrate conveyed by the substrate transfer roller. A plurality of coating nozzles for surface-treating the roughened surface;
Have
The application nozzle discharges the etching solution of a non-mist fluid.
Equipment for manufacturing glass substrates for displays.