フラットパネルディスプレイ用ガラス基板及びその製造方法
【課題】セッター等の作業台の載置面上に載置した状態で位置ズレや姿勢の狂いが生じない形態のＦＰＤ用ガラス基板を提供する。
【解決手段】平均板厚が０．５〜３．０ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板１を、作業台２の平坦な載置面２ａ上に載置した状態で、載置面２ａと対向するガラス面の一部領域または全領域が、一の辺１Ａに沿う方向に山１ｘと谷１ｙとが交互に存在する波形の曲面部を有する形態になり、且つ、その曲面部の山１ｘと谷１ｙとが、一の辺１Ａと直交する他の辺１Ｂに沿う方向にそれぞれ連続した形態になるようにする。
【解決手段】平均板厚が０．５〜３．０ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板１を、作業台２の平坦な載置面２ａ上に載置した状態で、載置面２ａと対向するガラス面の一部領域または全領域が、一の辺１Ａに沿う方向に山１ｘと谷１ｙとが交互に存在する波形の曲面部を有する形態になり、且つ、その曲面部の山１ｘと谷１ｙとが、一の辺１Ａと直交する他の辺１Ｂに沿う方向にそれぞれ連続した形態になるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板及びその製造方法に係り、詳しくはフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を作業台上に載置する際の移載状態を良好にするための当該ガラス基板の形状の改良及びそれに適した当該ガラス基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、プラズマディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（サーフェイスエミッションディスプレイを含む）、液晶ディスプレイ、及びエレクトロルミネッセンスディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤともいう）は、ＦＰＤ用ガラス基板を原板として製造された二枚のパネルガラスを対向させて製作される。その場合、原板となるＦＰＤ用ガラス基板（以下、単にガラス基板ともいう）の表面には、微細な電極や隔壁等の素子が形成されるが、その素子形成等に際しては、ガラス基板に対して熱処理を施すのが通例とされている。
【０００３】
この熱処理は、セッターと称される作業台の平坦な載置面上にガラス基板を載置した状態で、加熱炉内に搬送するという手法により行われるのが一般的であるが、ガラス基板に対して適正な熱処理を施すには、セッターの載置面に対してガラス基板を適正な姿勢で正確に位置決めした状態を維持することが必要になる。このような要請は、セッターの載置面上にガラス基板を載置（移載）した時の当該ガラス基板の形状が不適切な場合に、載置面上を当該ガラス基板が移動することに依るところが大きい。
【０００４】
この種の問題に対処すべく、例えば特許文献１によれば、セッターの載置面上にガラス基板を載置した状態で、当該ガラス基板の中央部が山（凸）となる形状、または中央部が谷（凹）となる形状とし、且つその反り量を０．００３％以上で且つ０．０５０％以下になるように設定することが開示されている。詳述すると、同文献の図１及び図２には、ガラス基板が一方向に対してのみ円弧状に湾曲した形状を呈し且つ中央部が凸または凹となり、同文献の図３及び図４には、ガラス基板がお椀状に湾曲した形状を呈し且つ中央部が凸または凹となり、同文献の図５及び図６には、ガラス基板が基本的にお椀状であって断面Ｓ字状に湾曲した形状を呈し且つ中央部が基本的に凸または凹となることが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−７３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献１の図１〜図６に開示された載置状態下におけるガラス基板の形状は、何れもが適切でないことから、それらのガラス基板をセッターの載置面上に載置する時に、以下に詳述するように位置ズレや姿勢の狂いを招くという問題が生じ、特にガラス基板の大型化が推進されている現状に徴すれば、この種の問題が顕著となる。ここで、ガラス基板の姿勢の狂いとは、セッターの載置面にガラス基板が載置された状態で、載置面の４つの辺に対してガラス基板の４つの辺が本来ならば平行であるにも拘わらず傾斜していることを意味する（以下、同様）。
【０００７】
この種の問題の発生原因は、ガラス基板をセッターの載置面上に載置した時点で、当該ガラス基板と載置面との間に空気層が形成されることに端を発している。その場合に、載置状態下でのガラス基板が、同文献の図１に示すような形状であると、セッターの載置面とガラス基板との接触状態は、当該ガラス基板の幅方向両端における二本のみの線接触となり、また同文献の図２に示すような形状であると、ガラス基板の幅方向中央部の一本のみの線接触となる。このような接触状態であると、載置直後にガラス基板が自重により平坦な形態に近づく変形の度合いが大きくなり、その変形時に上記の空気層にガラス基板から作用する押圧力が高くなることから、その空気層の圧力が瞬間的に上昇して、ガラス基板を浮上させようとする力が働くと考えられる。そして、このガラス基板を浮上させようとする力が、ガラス基板を載置直後の位置或いは姿勢に維持させようとする力に打ち勝つことにより、ガラス基板に滑りが生じて位置ズレや姿勢の狂いを来たすものと考えられる。特に、ガラス基板の厚さが薄く、重量が軽い場合には、ガラス基板の姿勢を維持する力が小さくなり、ガラス基板のサイズが大きくなる程、空気層の空気が抜けるのに時間を要するため、上記の位置ズレや姿勢の狂いの問題が顕著になる。
【０００８】
また、同文献の図３に示すような形状であると、ガラス基板の周縁部が全周に亘って載置面に接触するものの、中央部の凸部に貯留した空気層が閉じ込められた状態になって空気の逃げる路が存在しなくなるため、載置直後のガラス基板の自重による大きな変形に伴ってその空気層の内圧が上昇する。そのため、ガラス基板を浮上させようとする力が大きくなり、これに起因して当該ガラス基板に滑りが生じて位置ズレや姿勢の狂いを来たすものと考えられる。一方、同文献の図４に示すような形状であると、載置時にはガラス基板の中央部のみが点接触して、その直後の自重による大きな変形によって空気層の圧力が上昇するため、この場合にもガラス基板を浮上させようとする力が大きくなり、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いが生じるものと考えられる。特に、この場合には、載置当初にガラス基板の中央部が点接触することから、その点接触部を支点として容易に水平旋回できることになり、姿勢の狂いが顕著になって現れ得る。
【０００９】
更に、同文献の図５に示すような形状であっても、ガラス基板の中央部付近の凸部に貯留した空気層が閉じ込められた状態になるため、ガラス基板の自重による大きな変形によって空気層の内圧が上昇し、ガラス基板を浮上させようとする力が働き、その浮上させようとする力がガラス基板の一部に働いた場合であっても、当該ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いを招き得るものと考えられる。また、同文献の図６に示すような形状であれば、載置当初はガラス基板の中央部付近が点接触し、容易に水平旋回できる状態となり、これに加えて場合によってはガラス基板の一辺の付近が線接触するが、いずれにしても載置直後に自重による大きな変形が生じるため、空気層の圧力が上昇して、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いが生じるものと考えられる。
【００１０】
以上の事項を勘案すれば、同文献の図１〜図６に示すセッターへの載置状態下におけるガラス基板の形状は、載置直後にガラス基板が自重により大きく変形して空気層の圧力を不当に上昇させる形状であるか、もしくは載置直後にガラス基板により空気層が閉じ込められた状態になるか、または載置当初にガラス基板が点接触して容易に水平旋回できる状態になるかの何れかであると言える。そして、このような形状であれば何れであっても、ガラス基板がセッターの載置面上で位置ズレ或いは姿勢の狂いを来たすことになる。
【００１１】
一方、本発明者は、ＦＰＤ用ガラス基板（素子形成等が行われる前のＦＰＤ用ガラス基板）の製造方法として、フロートバス内で溶融ガラスを帯状のガラス基板元材に成形する成形工程と、成形後のガラス基板元材を徐冷炉内で搬送しながら徐冷する徐冷工程とを有するフロート法を採用している。そして、上記の徐冷工程では、ガラス基板元材を幅方向全長に亘って下方から支持するローラにより搬送する搬送処理を行っている。
【００１２】
このような製造方法により得られたガラス基板が、既述のようにセッターの載置面上に載置された場合に位置ズレや姿勢の狂いを来たさないようにするには、その製造方法に改良を加える必要があるが、具体的にどのような改良を加えるのが適切であるかについては、何ら対策が講じられていないのが実情である。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑み、セッター等の作業台の載置面上に載置した状態で位置ズレや姿勢の狂いが生じない形態のＦＰＤ用ガラス基板を提供すること、並びにそれに適した製造方法を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記技術的課題を解決するために創案された本発明は、平均板厚が０．５〜３ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであり、且つ作業台の平坦な載置面上に載置されて所定の処理が施されるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板であって、前記載置面上に載置された状態における該載置面と対向するガラス面の一部領域または全領域が、一の辺に沿う方向に山と谷とが交互に存在する波形の曲面部を有する形態になり、且つ、該曲面部の山と谷とが、前記一の辺と直交する他の辺に沿う方向にそれぞれ連続した形態になることに特徴づけられる。
【００１５】
このような構成によれば、セッター等の作業台の載置面上に載置された状態におけるガラス基板の表裏両ガラス面のうち、載置面と対向するガラス面の一部領域または全領域が曲面部を有しており、その曲面部の形態は、一の辺に沿う方向に山（凸）と谷（凹）とが交互に存在する波形を呈し、その山と谷とは、一の辺と直交する他の辺に沿う方向にそれぞれ連続している。したがって、載置直後にガラス基板と載置面とは複数箇所で線接触し且つその線接触する位置はガラス基板の一の辺に沿う方向の両端以外に必ず存在することになる。このような接触状態であれば、載置面に対してガラス基板が、前記一の辺に沿う方向については、両端以外の箇所と、それから離隔した少なくとも１箇所とで接触し得ることになると共に、前記他の辺に沿う方向については、全ての接触箇所が全長に亘って接触し得ることになる。これにより、前記一の辺に沿う方向については、各接触箇所の間隔が短くなり、前記他の辺に沿う方向については、各接触箇所の長さが最大限に長くなるため、ガラス基板の自重による変形を小さくすることが可能となる。その結果、載置直後にガラス基板が自重により変形しても、ガラス基板と載置面との間の空気層の圧力上昇が軽減され、ガラス基板を浮上させるのに必要な力が発生し難くなり、ガラス基板の滑り及びこれに起因する位置ズレや姿勢の狂いの発生確率が極めて小さくなる。しかも、ガラス基板の山と谷とは、前記他の辺に沿う方向に連続していることから、空気層が閉じ込められた状態にはならず、空気が自由に逃げることができるため、ガラス基板を浮上させようとする力がより一層発生し難くなり、上記の変形の縮小と相俟って、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いの発生が確実に抑止される。なお、ガラス基板は載置当初から複数箇所で線接触するため、点接触することによるガラス基板の水平旋回及びこれに起因する姿勢の狂いは生じ得なくなる。
【００１６】
この場合、前記曲面部は、山と谷とが交互にそれぞれ２以上存在していることが好ましい。
【００１７】
このようにすれば、ガラス基板の前記一の辺に沿う方向の接触箇所を３箇所以上とすることができるため、ガラス基板の載置直後の変形をより一層小さくして、空気層の圧力上昇を的確に抑えることが可能となる。
【００１８】
更に、前記載置面と対向するガラス面における前記一の辺に沿う方向の全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間に、前記曲面部が存在していることが好ましい。
【００１９】
このようにすれば、ガラス基板の前記一の辺に沿う方向の接触箇所を適切な数にして、当該ガラス基板の全域に亘って均等に上記の変形抑止効果及び空気層の圧力上昇抑止効果を得ることが可能となる。
【００２０】
また、前記曲面部の隣り合う山と谷において、前記載置面から前記山の最上点までの離隔寸法と前記載置面から前記谷の最下点までの離隔寸法との差が、０．０１〜０．１５ｍｍであり、前記載置面から前記曲面部の全ての山の最上点までの最大離隔寸法が０．１５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２１】
このようにすれば、ガラス基板の山の高さ及び谷の深さを適切な範囲内に収めることにより、当該ガラス基板の全域に亘る変形抑止効果及び空気層の圧力上昇抑止効果を的確に確保できることに加えて、曲面部の波形状を良好な形態にできることから、フラットパネルディスプレイ用途としてのガラス基板自体の品位低下を招くおそれもなくなる。
【００２２】
更に、前記一の辺の長さをＬとし、前記載置面から前記ガラス面までの離隔寸法の最大値をｈとした場合に、ｈ／Ｌが０．００３％未満であることが好ましい。
【００２３】
このようにすれば、曲面部の山の最大高さを適切化することにより、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いの抑止効果を確実に確保した上で、ガラス基板の品位低下をも阻止することができる。
【００２４】
前記作業台の代表例としては、加熱炉内に搬送されるセッターを挙げることができる。この場合、セッターとしては、載置面がガラス基板よりも面積の大きな矩形をなす結晶化ガラスからなる直方体状物品であることが好ましい。
【００２５】
このようにすれば、ガラス基板への素子形成等を何ら支障なく円滑に行うことができ、生産効率の向上が図られる。
【００２６】
一方、上記技術的課題を解決するために創案された本発明に係る方法は、平均板厚が０．５〜３ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を製造すべく、フロートバス内で溶融ガラスを板状のガラス基板元材に成形する成形工程と、成形後のガラス基板元材を徐冷炉内で搬送しながら徐冷する徐冷工程とを有し、該徐冷工程にて前記ガラス基板元材を幅方向全長に亘って下方から支持するローラにより搬送する搬送処理が行われるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法であって、前記ローラの外周面における軸方向複数箇所に凸部を配設し、前記ガラス基板元材の下面に前記凸部を当接させた状態で該ガラス基板元材を前記ローラにより搬送することに特徴づけられる。
【００２７】
このような方法によれば、徐冷炉内で適度に軟化した状態にあるガラス基板元材（帯状のガラス基板元材）の下面に、ローラの軸方向複数箇所に形成された凸部が当接した状態で、そのローラによりガラス基板元材が搬送されることになるので、ガラス基板元材の下面は、ローラの凸部に当接した面部分が山（凸）となり、その他の面部分は谷（凹）または谷の底に連続する平坦部となり、且つそれらの山及び谷等は搬送方向に連続した形態で形成される。このような形状のガラス基板元材を搬送方向の所定長さ位置で順次切断することにより、最終的には、既述の曲面部を有するガラス基板を得ることができる。
【００２８】
この場合、前記ローラにおけるガラス基板元材の支持部位の軸方向全長に亘るあらゆる任意の５００ｍｍ区間に、前記凸部（軸方向１箇所の凸部）が形成されていることが好ましい。
【００２９】
このようにすれば、最終的には、ガラス基板の下面における一の辺に沿う方向の全長に亘るあらゆる任意の５００ｍｍ区間に山を形成することができる。なお、この場合のガラス基板の下面が、既述の載置面に対向するガラス面となる。
【００３０】
また、前記凸部（軸方向複数箇所の全ての凸部）の前記外周面からの突出寸法が、０．５〜３０ｍｍであることが好ましい。
【００３１】
このようにすれば、最終的に得られるガラス基板の下面に、適切な高さの複数の山を形成することができる。
【００３２】
この場合、前記凸部（軸方向１箇所の凸部）は、前記ローラの全周に亘って点在する複数の突起であってもよく、また前記ローラの全周に亘って連続する環状突起であってもよい。
【００３３】
すなわち、前記凸部は、最終的に得られるガラス基板の下面に、山及び谷が一方向に連続して形成することが可能なものであればよいが、そのためには、前記凸部を、上述の複数の突起または環状突起とすることが製作上の観点から好都合である。
【００３４】
また、前記ローラは、徐冷炉内の上流側部位に配設されていることが好ましい。
【００３５】
すなわち、徐冷炉内の上流側部位は、内部温度がガラス基板元材の下面に山及び谷等を形成する上で適切な温度、つまりガラス基板元材の軟化状態が好都合となる温度であることから、その部位にローラを配設しておけば、最終的に得られるガラス基板の下面が良好な曲面部を有することになる。
【００３６】
更に、前記ローラは、搬送方向の複数箇所に配設されていることが好ましい。
【００３７】
このようにすれば、軸方向の同一箇所に凸部が配設された複数のローラによって、ガラス基板元材の下面に山及び谷等が形成されるので、それらの山及び谷等が適正に搬送方向に連続した形態となる。
【発明の効果】
【００３８】
以上のように本発明に係るガラス基板によれば、セッター等の作業台の載置面上にガラス基板を載置した場合に、当該ガラス基板の一の辺に沿う方向については、各接触箇所の間隔が短くなり、これに直角な他の辺に沿う方向については、各接触箇所の長さが最大限に長くなるため、ガラス基板の自重による変形を小さくすることが可能となる。したがって、載置直後にガラス基板が自重により変形しても、ガラス基板と載置面との間の空気層の圧力上昇が軽減され、ガラス基板を浮上させるに必要な力が発生し難くなり、ガラス基板の滑り及びこれに起因する位置ズレや姿勢の狂いの発生確率が極めて小さくなる。加えて、ガラス基板を載置面上に載置した当初に点接触することは有り得ないため、ガラス基板の水平旋回による姿勢の狂いも生じ得なくなる。しかも、ガラス基板の山と谷とは、前記他の辺に沿う方向に連続していることから、空気層が閉じ込められた状態にはならず、空気が自由に逃げることができるため、ガラス基板を浮上させようとする力がより一層発生し難くなり、上記の変形の縮小と相俟って、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いの発生が確実に抑止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を図面を参照しつつ説明する。
【００４０】
図１は、本発明の一実施形態に係るガラス基板１を誇張して示す概略斜視図である。同図に示すガラス基板１は、平均板厚が１．０〜３．０ｍｍ、一の辺（長辺）１Ａの寸法が１０００〜３０００ｍｍ、これに直角な他の辺（短辺）１Ｂの寸法が８００〜２０００ｍｍであって、矩形をなすプラズマディスプレイ用ガラス基板である。このガラス基板１は、作業台としてのセッター２の平坦な載置面２ａ上に載置された状態で、その載置面２ａと対向するガラス面（下面）の全領域が、長辺１Ａに沿う方向に山１ｘと谷１ｙとが交互に存在する波形状となり、且つ短辺１Ｂに沿う方向に山１ｘと谷１ｙとがそれぞれ全長に亘って連続した形態となっている。具体的には、ガラス基板１の下面は、長辺１Ａに沿う方向に山１ｘと谷１ｙとがそれぞれ２または３以上（好ましくは５または６以上）連続し、且つ４または６以上（好ましくは１０または１２以上）の変曲点を有して滑らかに湾曲している（図２参照）。この場合、それらの谷１ｙのうちの全部または一部としての複数の谷１ｙの底端部は、載置面２ａに接触しており、したがってガラス基板１は、２箇所または３箇所以上（好ましくは５箇所または６箇所以上）で載置面２ａに線接触している。なお、それらの線接触箇所は、例えば５０〜２００ｍｍのピッチとされていることが好ましい。
【００４１】
この場合、図３に示すように、ガラス基板１の下面は、長辺１Ａに沿う方向の全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間Ａ１，Ａ２，Ａ３…に、山１ｘと谷１ｙとがそれぞれ１または２以上存在している。換言すれば、ガラス基板１の下面の長辺１Ａに沿う方向の全ての長さ領域中、何れの４００ｍｍ区間をとっても、その区間内に、山１ｘと谷１ｙとが１または２以上存在している。また、任意の隣り合う山１ｘと谷１ｙにおいて、載置面２ａから前記山１ｘの最上点までの離隔寸法Ｂ１、Ｂ３と載置面２ａから前記谷１ｙの最下点までの離隔寸法Ｂ２については、それらの差が０．０１〜０．１５ｍｍとなっていると共に、載置面２ａから全ての山１ｘの最上点までの最大離隔寸法は０．１５ｍｍ以下となっている。更に、ガラス基板１の長辺の寸法Ｌと、載置面２ａからガラス基板１の下面までの離隔寸法の最大値ｈとについては、ｈ／Ｌが０．００３％未満となっている。
【００４２】
ガラス基板１の下面がセッター２の載置面２ａ上に載置された状態で、上記のような形態となっていれば、その長辺１Ａに沿う方向については、谷１ｙの存在する各箇所つまりガラス基板１と載置面２ａとの各接触箇所の間隔が短くなると共に、これに直角な短辺１Ｂに沿う方向については、上記各接触箇所の長さが最大限に長くなるため、ガラス基板１の自重による変形を小さくすることが可能となる。したがって、セッター２への載置直後にガラス基板１が自重により変形しても、ガラス基板１と載置面２ａとの間に介在する空気層は、ガラス基板１の変形が小さいために過度に圧縮されることはない。そのため、空気層には、ガラス基板１を浮上させるに必要な力が発生し難くなり、ガラス基板１の載置面２ａ上での滑り及びこれに起因する位置ズレや姿勢の狂いの発生確率が極めて小さくなる。
【００４３】
しかも、ガラス基板１の下面の山１ｘと谷１ｙとは、短辺１Ｂに沿う方向に全長に亘って連続していることから、上記の空気層が閉じ込められた状態にはならず、空気が自由に逃げることができるため、ガラス基板１を浮上させようとする力がより一層発生し難くなり、上述のガラス基板１の自重による変形の抑制と相俟って、ガラス基板１の載置面２ａ上での位置ズレや姿勢の狂いの発生が確実に抑止される。また、ガラス基板１がこのような形態であると、ガラス基板１を載置面２ａ上に載置した当初に点接触することは有り得ないため、ガラス基板１が水平旋回することによる姿勢の狂いが生じる余地はない。
【００４４】
なお、図３に示すガラス基板１の形態は、各変曲点を境として山１ｘと谷１ｙとに区分できるものであるが、変曲点が明確に認識できないような場合であっても、山１ｘと谷１ｙとを把握できるものであって且つ谷１ｙが載置面２ａに線接触するものであれば、同様の作用効果が得られる。
【００４５】
そして、以上のような形態でセッター２の載置面２ａ上に載置されたガラス基板１は、素子形成等のために加熱炉に搬送されて熱処理を受けるが、その間において、ガラス基板１はセッター２上の正確な位置に正確な姿勢で載置された状態を維持できるため、適正な熱処理を受け得ることになる。なお、ガラス基板１を載置させる作業台は、上記のセッター２以外のものであってもよく、またその作業台は可動式と非可動式とを問わず、更にガラス基板１に対して施される処理も熱処理以外に、冷却処理や露光処理等の各種処理が含まれる。
【００４６】
図４は、上記のガラス基板１を製造するために適した製造方法の実施状況を例示するものである。すなわち、上記のガラス基板１を製造する方法は、所謂フロート法を利用したものであって、フロートバス内で溶融ガラスを帯状のガラス基板元材１０に成形する成形工程と、成形後のガラス基板元材を徐冷炉内で搬送しながら徐冷する徐冷工程とを有している。そして、同図に示すように、徐冷工程においては、徐冷炉内の上流側部位に、帯状のガラス基板元材１０を幅方向全長に亘って下方から支持するローラ１１が、搬送方向に所定間隔を隔てて複数配設されている。
【００４７】
上記の各ローラ１１の外周面１１ａには、軸方向の複数箇所（好ましくは２箇所または３箇所以上：図例では７箇所）に、例えば５０〜２００ｍｍのピッチで凸部１２が形成されている。なお、この凸部１２は、ローラ１１におけるガラス基板元材１０の支持部位の軸方向全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間に、少なくとも１つ形成されていることが好ましい。そして、これらの凸部１２は、ローラ１１の全周に亘って点在する多数の突起１２ｘからなるものであり、これらの突起１２ｘの外周面１１ａからの突出寸法は、０．５〜３０ｍｍ、より好ましくは下限値が３ｍｍ、上限値が１０ｍｍとされている。したがって、各ローラ１１は、ガラス基板元材１０の下面に凸部１２を当接させながらそのガラス基板元材１０を下流側に搬送する。その場合、ガラス基板元材１０の下面には、凸部１２に対応する位置に山１０ｘが形成され、その他の部位に谷１０ｙが形成されることになる。そして、この形態のガラス基板元材１０を、搬送方向の所定長さ位置で順次切断することにより、最終的には、図１に示すようなガラス基板１が得られる。
【００４８】
この場合、ガラス基板元材１０の下面には、硫酸塩の膜を形成するためにＳＯ２ガスが噴霧されるようになっており、その噴霧ノズルは、ローラ１１の周辺においてローラ１１の軸と平行に延びる軸方向の複数箇所に配列されている。それらの噴霧ノズルの配列ピッチを、ガラス基板元材１０の山１０ｘの形成箇所に対応させれば、ローラ１１の軸方向における噴霧ノズルの配列箇所に対応する部位に、硫酸塩が堆積して上記の全周に亘って点在する多数の突起１２ｘが形成される。したがって、この実施形態では、そのような現象を有効利用して、ガラス基板元材１０に山１０ｘと谷１０ｙとを形成していることになる。
【００４９】
ここで、ローラ１１の凸部１２の形状は、上記のように全周に亘って点在する多数の突起１２ｘからなるもの以外に、例えば図５に示すように、ローラ１１の軸方向複数箇所に円環状突起１３ｘを一体形成または別体として固定するようにしてもよい。この場合にも、円環状突起１３ｘの外周面１１ａからの突出寸法は、上記と同様とされる。
【００５０】
なお、本発明に係るガラス基板１は、図１〜図３に例示する形態に限られるものではなく、種々のバリエーションが可能である。すなわち、図６に示すガラス基板１の下面は、山１ｘと谷１ｙとをそれぞれ１つ有し、載置面２ａとの線接触箇所が２箇所に存在している場合を例示している。また、図７に示すガラス基板１の下面は、山１ｘと谷１ｙとをそれぞれ２つ有し、載置面２ａとの線接触箇所が３箇所に存在している場合を例示している。
【００５１】
加えて、図８に示すガラス基板１の下面は、山１ｘと谷１ｙとのうちの谷１ｙについては平坦面部分１ｚを有している場合を例示し、また図９に示すガラス基板１の下面は、山１ｘと谷１ｙとのうちの山１ｘについて平坦面部分１ｚを有している場合を例示している。更に、図１０に示すように、ガラス基板１の下面における中央部に谷とも山とも把握できないような領域１ｗが存在する場合であっても、ガラス基板１の一部領域（図例では両端の領域）に２つの曲面部として山１ｘと谷１ｙとが交互に存在している部位が存在していればよい。また、図１１に示すように、１つの山１ｘ及び１つの谷１ｙがそれぞれ複数の変曲点Ｒ（微分値の正負が変化する点）を有している場合でも、これらは１つの山１ｘ及び１つの谷１ｙと認められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態の要部を示す概略縦断正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態の要部を示す概略縦断正面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法の実施状況を示す概略斜視図である。
【図５】上記製造方法で使用するローラの変形例を示す単体斜視図である。
【図６】本発明の第二実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の第三実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略斜視図である。
【図８】本発明の第四実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略正面図である。
【図９】本発明の第五実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略正面図である。
【図１０】本発明の第六実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略正面図である。
【図１１】本発明の第七実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態の要部を示す概略正面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ ガラス基板
１Ａ 一の辺（長辺）
１Ｂ 他の辺（短辺）
１ｘ 山（凸）
１ｙ 谷（凹）
２ 作業台（セッター）
２ａ 載置面
１０ ガラス基板元材
１１ ローラ
１１ａ ローラの外周面
１２ ローラの凸部
１２ｘ 複数の突起
１３ｘ 環状突起
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板及びその製造方法に係り、詳しくはフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を作業台上に載置する際の移載状態を良好にするための当該ガラス基板の形状の改良及びそれに適した当該ガラス基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、プラズマディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（サーフェイスエミッションディスプレイを含む）、液晶ディスプレイ、及びエレクトロルミネッセンスディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤともいう）は、ＦＰＤ用ガラス基板を原板として製造された二枚のパネルガラスを対向させて製作される。その場合、原板となるＦＰＤ用ガラス基板（以下、単にガラス基板ともいう）の表面には、微細な電極や隔壁等の素子が形成されるが、その素子形成等に際しては、ガラス基板に対して熱処理を施すのが通例とされている。
【０００３】
この熱処理は、セッターと称される作業台の平坦な載置面上にガラス基板を載置した状態で、加熱炉内に搬送するという手法により行われるのが一般的であるが、ガラス基板に対して適正な熱処理を施すには、セッターの載置面に対してガラス基板を適正な姿勢で正確に位置決めした状態を維持することが必要になる。このような要請は、セッターの載置面上にガラス基板を載置（移載）した時の当該ガラス基板の形状が不適切な場合に、載置面上を当該ガラス基板が移動することに依るところが大きい。
【０００４】
この種の問題に対処すべく、例えば特許文献１によれば、セッターの載置面上にガラス基板を載置した状態で、当該ガラス基板の中央部が山（凸）となる形状、または中央部が谷（凹）となる形状とし、且つその反り量を０．００３％以上で且つ０．０５０％以下になるように設定することが開示されている。詳述すると、同文献の図１及び図２には、ガラス基板が一方向に対してのみ円弧状に湾曲した形状を呈し且つ中央部が凸または凹となり、同文献の図３及び図４には、ガラス基板がお椀状に湾曲した形状を呈し且つ中央部が凸または凹となり、同文献の図５及び図６には、ガラス基板が基本的にお椀状であって断面Ｓ字状に湾曲した形状を呈し且つ中央部が基本的に凸または凹となることが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−７３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献１の図１〜図６に開示された載置状態下におけるガラス基板の形状は、何れもが適切でないことから、それらのガラス基板をセッターの載置面上に載置する時に、以下に詳述するように位置ズレや姿勢の狂いを招くという問題が生じ、特にガラス基板の大型化が推進されている現状に徴すれば、この種の問題が顕著となる。ここで、ガラス基板の姿勢の狂いとは、セッターの載置面にガラス基板が載置された状態で、載置面の４つの辺に対してガラス基板の４つの辺が本来ならば平行であるにも拘わらず傾斜していることを意味する（以下、同様）。
【０００７】
この種の問題の発生原因は、ガラス基板をセッターの載置面上に載置した時点で、当該ガラス基板と載置面との間に空気層が形成されることに端を発している。その場合に、載置状態下でのガラス基板が、同文献の図１に示すような形状であると、セッターの載置面とガラス基板との接触状態は、当該ガラス基板の幅方向両端における二本のみの線接触となり、また同文献の図２に示すような形状であると、ガラス基板の幅方向中央部の一本のみの線接触となる。このような接触状態であると、載置直後にガラス基板が自重により平坦な形態に近づく変形の度合いが大きくなり、その変形時に上記の空気層にガラス基板から作用する押圧力が高くなることから、その空気層の圧力が瞬間的に上昇して、ガラス基板を浮上させようとする力が働くと考えられる。そして、このガラス基板を浮上させようとする力が、ガラス基板を載置直後の位置或いは姿勢に維持させようとする力に打ち勝つことにより、ガラス基板に滑りが生じて位置ズレや姿勢の狂いを来たすものと考えられる。特に、ガラス基板の厚さが薄く、重量が軽い場合には、ガラス基板の姿勢を維持する力が小さくなり、ガラス基板のサイズが大きくなる程、空気層の空気が抜けるのに時間を要するため、上記の位置ズレや姿勢の狂いの問題が顕著になる。
【０００８】
また、同文献の図３に示すような形状であると、ガラス基板の周縁部が全周に亘って載置面に接触するものの、中央部の凸部に貯留した空気層が閉じ込められた状態になって空気の逃げる路が存在しなくなるため、載置直後のガラス基板の自重による大きな変形に伴ってその空気層の内圧が上昇する。そのため、ガラス基板を浮上させようとする力が大きくなり、これに起因して当該ガラス基板に滑りが生じて位置ズレや姿勢の狂いを来たすものと考えられる。一方、同文献の図４に示すような形状であると、載置時にはガラス基板の中央部のみが点接触して、その直後の自重による大きな変形によって空気層の圧力が上昇するため、この場合にもガラス基板を浮上させようとする力が大きくなり、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いが生じるものと考えられる。特に、この場合には、載置当初にガラス基板の中央部が点接触することから、その点接触部を支点として容易に水平旋回できることになり、姿勢の狂いが顕著になって現れ得る。
【０００９】
更に、同文献の図５に示すような形状であっても、ガラス基板の中央部付近の凸部に貯留した空気層が閉じ込められた状態になるため、ガラス基板の自重による大きな変形によって空気層の内圧が上昇し、ガラス基板を浮上させようとする力が働き、その浮上させようとする力がガラス基板の一部に働いた場合であっても、当該ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いを招き得るものと考えられる。また、同文献の図６に示すような形状であれば、載置当初はガラス基板の中央部付近が点接触し、容易に水平旋回できる状態となり、これに加えて場合によってはガラス基板の一辺の付近が線接触するが、いずれにしても載置直後に自重による大きな変形が生じるため、空気層の圧力が上昇して、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いが生じるものと考えられる。
【００１０】
以上の事項を勘案すれば、同文献の図１〜図６に示すセッターへの載置状態下におけるガラス基板の形状は、載置直後にガラス基板が自重により大きく変形して空気層の圧力を不当に上昇させる形状であるか、もしくは載置直後にガラス基板により空気層が閉じ込められた状態になるか、または載置当初にガラス基板が点接触して容易に水平旋回できる状態になるかの何れかであると言える。そして、このような形状であれば何れであっても、ガラス基板がセッターの載置面上で位置ズレ或いは姿勢の狂いを来たすことになる。
【００１１】
一方、本発明者は、ＦＰＤ用ガラス基板（素子形成等が行われる前のＦＰＤ用ガラス基板）の製造方法として、フロートバス内で溶融ガラスを帯状のガラス基板元材に成形する成形工程と、成形後のガラス基板元材を徐冷炉内で搬送しながら徐冷する徐冷工程とを有するフロート法を採用している。そして、上記の徐冷工程では、ガラス基板元材を幅方向全長に亘って下方から支持するローラにより搬送する搬送処理を行っている。
【００１２】
このような製造方法により得られたガラス基板が、既述のようにセッターの載置面上に載置された場合に位置ズレや姿勢の狂いを来たさないようにするには、その製造方法に改良を加える必要があるが、具体的にどのような改良を加えるのが適切であるかについては、何ら対策が講じられていないのが実情である。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑み、セッター等の作業台の載置面上に載置した状態で位置ズレや姿勢の狂いが生じない形態のＦＰＤ用ガラス基板を提供すること、並びにそれに適した製造方法を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記技術的課題を解決するために創案された本発明は、平均板厚が０．５〜３ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであり、且つ作業台の平坦な載置面上に載置されて所定の処理が施されるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板であって、前記載置面上に載置された状態における該載置面と対向するガラス面の一部領域または全領域が、一の辺に沿う方向に山と谷とが交互に存在する波形の曲面部を有する形態になり、且つ、該曲面部の山と谷とが、前記一の辺と直交する他の辺に沿う方向にそれぞれ連続した形態になることに特徴づけられる。
【００１５】
このような構成によれば、セッター等の作業台の載置面上に載置された状態におけるガラス基板の表裏両ガラス面のうち、載置面と対向するガラス面の一部領域または全領域が曲面部を有しており、その曲面部の形態は、一の辺に沿う方向に山（凸）と谷（凹）とが交互に存在する波形を呈し、その山と谷とは、一の辺と直交する他の辺に沿う方向にそれぞれ連続している。したがって、載置直後にガラス基板と載置面とは複数箇所で線接触し且つその線接触する位置はガラス基板の一の辺に沿う方向の両端以外に必ず存在することになる。このような接触状態であれば、載置面に対してガラス基板が、前記一の辺に沿う方向については、両端以外の箇所と、それから離隔した少なくとも１箇所とで接触し得ることになると共に、前記他の辺に沿う方向については、全ての接触箇所が全長に亘って接触し得ることになる。これにより、前記一の辺に沿う方向については、各接触箇所の間隔が短くなり、前記他の辺に沿う方向については、各接触箇所の長さが最大限に長くなるため、ガラス基板の自重による変形を小さくすることが可能となる。その結果、載置直後にガラス基板が自重により変形しても、ガラス基板と載置面との間の空気層の圧力上昇が軽減され、ガラス基板を浮上させるのに必要な力が発生し難くなり、ガラス基板の滑り及びこれに起因する位置ズレや姿勢の狂いの発生確率が極めて小さくなる。しかも、ガラス基板の山と谷とは、前記他の辺に沿う方向に連続していることから、空気層が閉じ込められた状態にはならず、空気が自由に逃げることができるため、ガラス基板を浮上させようとする力がより一層発生し難くなり、上記の変形の縮小と相俟って、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いの発生が確実に抑止される。なお、ガラス基板は載置当初から複数箇所で線接触するため、点接触することによるガラス基板の水平旋回及びこれに起因する姿勢の狂いは生じ得なくなる。
【００１６】
この場合、前記曲面部は、山と谷とが交互にそれぞれ２以上存在していることが好ましい。
【００１７】
このようにすれば、ガラス基板の前記一の辺に沿う方向の接触箇所を３箇所以上とすることができるため、ガラス基板の載置直後の変形をより一層小さくして、空気層の圧力上昇を的確に抑えることが可能となる。
【００１８】
更に、前記載置面と対向するガラス面における前記一の辺に沿う方向の全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間に、前記曲面部が存在していることが好ましい。
【００１９】
このようにすれば、ガラス基板の前記一の辺に沿う方向の接触箇所を適切な数にして、当該ガラス基板の全域に亘って均等に上記の変形抑止効果及び空気層の圧力上昇抑止効果を得ることが可能となる。
【００２０】
また、前記曲面部の隣り合う山と谷において、前記載置面から前記山の最上点までの離隔寸法と前記載置面から前記谷の最下点までの離隔寸法との差が、０．０１〜０．１５ｍｍであり、前記載置面から前記曲面部の全ての山の最上点までの最大離隔寸法が０．１５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２１】
このようにすれば、ガラス基板の山の高さ及び谷の深さを適切な範囲内に収めることにより、当該ガラス基板の全域に亘る変形抑止効果及び空気層の圧力上昇抑止効果を的確に確保できることに加えて、曲面部の波形状を良好な形態にできることから、フラットパネルディスプレイ用途としてのガラス基板自体の品位低下を招くおそれもなくなる。
【００２２】
更に、前記一の辺の長さをＬとし、前記載置面から前記ガラス面までの離隔寸法の最大値をｈとした場合に、ｈ／Ｌが０．００３％未満であることが好ましい。
【００２３】
このようにすれば、曲面部の山の最大高さを適切化することにより、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いの抑止効果を確実に確保した上で、ガラス基板の品位低下をも阻止することができる。
【００２４】
前記作業台の代表例としては、加熱炉内に搬送されるセッターを挙げることができる。この場合、セッターとしては、載置面がガラス基板よりも面積の大きな矩形をなす結晶化ガラスからなる直方体状物品であることが好ましい。
【００２５】
このようにすれば、ガラス基板への素子形成等を何ら支障なく円滑に行うことができ、生産効率の向上が図られる。
【００２６】
一方、上記技術的課題を解決するために創案された本発明に係る方法は、平均板厚が０．５〜３ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を製造すべく、フロートバス内で溶融ガラスを板状のガラス基板元材に成形する成形工程と、成形後のガラス基板元材を徐冷炉内で搬送しながら徐冷する徐冷工程とを有し、該徐冷工程にて前記ガラス基板元材を幅方向全長に亘って下方から支持するローラにより搬送する搬送処理が行われるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法であって、前記ローラの外周面における軸方向複数箇所に凸部を配設し、前記ガラス基板元材の下面に前記凸部を当接させた状態で該ガラス基板元材を前記ローラにより搬送することに特徴づけられる。
【００２７】
このような方法によれば、徐冷炉内で適度に軟化した状態にあるガラス基板元材（帯状のガラス基板元材）の下面に、ローラの軸方向複数箇所に形成された凸部が当接した状態で、そのローラによりガラス基板元材が搬送されることになるので、ガラス基板元材の下面は、ローラの凸部に当接した面部分が山（凸）となり、その他の面部分は谷（凹）または谷の底に連続する平坦部となり、且つそれらの山及び谷等は搬送方向に連続した形態で形成される。このような形状のガラス基板元材を搬送方向の所定長さ位置で順次切断することにより、最終的には、既述の曲面部を有するガラス基板を得ることができる。
【００２８】
この場合、前記ローラにおけるガラス基板元材の支持部位の軸方向全長に亘るあらゆる任意の５００ｍｍ区間に、前記凸部（軸方向１箇所の凸部）が形成されていることが好ましい。
【００２９】
このようにすれば、最終的には、ガラス基板の下面における一の辺に沿う方向の全長に亘るあらゆる任意の５００ｍｍ区間に山を形成することができる。なお、この場合のガラス基板の下面が、既述の載置面に対向するガラス面となる。
【００３０】
また、前記凸部（軸方向複数箇所の全ての凸部）の前記外周面からの突出寸法が、０．５〜３０ｍｍであることが好ましい。
【００３１】
このようにすれば、最終的に得られるガラス基板の下面に、適切な高さの複数の山を形成することができる。
【００３２】
この場合、前記凸部（軸方向１箇所の凸部）は、前記ローラの全周に亘って点在する複数の突起であってもよく、また前記ローラの全周に亘って連続する環状突起であってもよい。
【００３３】
すなわち、前記凸部は、最終的に得られるガラス基板の下面に、山及び谷が一方向に連続して形成することが可能なものであればよいが、そのためには、前記凸部を、上述の複数の突起または環状突起とすることが製作上の観点から好都合である。
【００３４】
また、前記ローラは、徐冷炉内の上流側部位に配設されていることが好ましい。
【００３５】
すなわち、徐冷炉内の上流側部位は、内部温度がガラス基板元材の下面に山及び谷等を形成する上で適切な温度、つまりガラス基板元材の軟化状態が好都合となる温度であることから、その部位にローラを配設しておけば、最終的に得られるガラス基板の下面が良好な曲面部を有することになる。
【００３６】
更に、前記ローラは、搬送方向の複数箇所に配設されていることが好ましい。
【００３７】
このようにすれば、軸方向の同一箇所に凸部が配設された複数のローラによって、ガラス基板元材の下面に山及び谷等が形成されるので、それらの山及び谷等が適正に搬送方向に連続した形態となる。
【発明の効果】
【００３８】
以上のように本発明に係るガラス基板によれば、セッター等の作業台の載置面上にガラス基板を載置した場合に、当該ガラス基板の一の辺に沿う方向については、各接触箇所の間隔が短くなり、これに直角な他の辺に沿う方向については、各接触箇所の長さが最大限に長くなるため、ガラス基板の自重による変形を小さくすることが可能となる。したがって、載置直後にガラス基板が自重により変形しても、ガラス基板と載置面との間の空気層の圧力上昇が軽減され、ガラス基板を浮上させるに必要な力が発生し難くなり、ガラス基板の滑り及びこれに起因する位置ズレや姿勢の狂いの発生確率が極めて小さくなる。加えて、ガラス基板を載置面上に載置した当初に点接触することは有り得ないため、ガラス基板の水平旋回による姿勢の狂いも生じ得なくなる。しかも、ガラス基板の山と谷とは、前記他の辺に沿う方向に連続していることから、空気層が閉じ込められた状態にはならず、空気が自由に逃げることができるため、ガラス基板を浮上させようとする力がより一層発生し難くなり、上記の変形の縮小と相俟って、ガラス基板の位置ズレや姿勢の狂いの発生が確実に抑止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を図面を参照しつつ説明する。
【００４０】
図１は、本発明の一実施形態に係るガラス基板１を誇張して示す概略斜視図である。同図に示すガラス基板１は、平均板厚が１．０〜３．０ｍｍ、一の辺（長辺）１Ａの寸法が１０００〜３０００ｍｍ、これに直角な他の辺（短辺）１Ｂの寸法が８００〜２０００ｍｍであって、矩形をなすプラズマディスプレイ用ガラス基板である。このガラス基板１は、作業台としてのセッター２の平坦な載置面２ａ上に載置された状態で、その載置面２ａと対向するガラス面（下面）の全領域が、長辺１Ａに沿う方向に山１ｘと谷１ｙとが交互に存在する波形状となり、且つ短辺１Ｂに沿う方向に山１ｘと谷１ｙとがそれぞれ全長に亘って連続した形態となっている。具体的には、ガラス基板１の下面は、長辺１Ａに沿う方向に山１ｘと谷１ｙとがそれぞれ２または３以上（好ましくは５または６以上）連続し、且つ４または６以上（好ましくは１０または１２以上）の変曲点を有して滑らかに湾曲している（図２参照）。この場合、それらの谷１ｙのうちの全部または一部としての複数の谷１ｙの底端部は、載置面２ａに接触しており、したがってガラス基板１は、２箇所または３箇所以上（好ましくは５箇所または６箇所以上）で載置面２ａに線接触している。なお、それらの線接触箇所は、例えば５０〜２００ｍｍのピッチとされていることが好ましい。
【００４１】
この場合、図３に示すように、ガラス基板１の下面は、長辺１Ａに沿う方向の全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間Ａ１，Ａ２，Ａ３…に、山１ｘと谷１ｙとがそれぞれ１または２以上存在している。換言すれば、ガラス基板１の下面の長辺１Ａに沿う方向の全ての長さ領域中、何れの４００ｍｍ区間をとっても、その区間内に、山１ｘと谷１ｙとが１または２以上存在している。また、任意の隣り合う山１ｘと谷１ｙにおいて、載置面２ａから前記山１ｘの最上点までの離隔寸法Ｂ１、Ｂ３と載置面２ａから前記谷１ｙの最下点までの離隔寸法Ｂ２については、それらの差が０．０１〜０．１５ｍｍとなっていると共に、載置面２ａから全ての山１ｘの最上点までの最大離隔寸法は０．１５ｍｍ以下となっている。更に、ガラス基板１の長辺の寸法Ｌと、載置面２ａからガラス基板１の下面までの離隔寸法の最大値ｈとについては、ｈ／Ｌが０．００３％未満となっている。
【００４２】
ガラス基板１の下面がセッター２の載置面２ａ上に載置された状態で、上記のような形態となっていれば、その長辺１Ａに沿う方向については、谷１ｙの存在する各箇所つまりガラス基板１と載置面２ａとの各接触箇所の間隔が短くなると共に、これに直角な短辺１Ｂに沿う方向については、上記各接触箇所の長さが最大限に長くなるため、ガラス基板１の自重による変形を小さくすることが可能となる。したがって、セッター２への載置直後にガラス基板１が自重により変形しても、ガラス基板１と載置面２ａとの間に介在する空気層は、ガラス基板１の変形が小さいために過度に圧縮されることはない。そのため、空気層には、ガラス基板１を浮上させるに必要な力が発生し難くなり、ガラス基板１の載置面２ａ上での滑り及びこれに起因する位置ズレや姿勢の狂いの発生確率が極めて小さくなる。
【００４３】
しかも、ガラス基板１の下面の山１ｘと谷１ｙとは、短辺１Ｂに沿う方向に全長に亘って連続していることから、上記の空気層が閉じ込められた状態にはならず、空気が自由に逃げることができるため、ガラス基板１を浮上させようとする力がより一層発生し難くなり、上述のガラス基板１の自重による変形の抑制と相俟って、ガラス基板１の載置面２ａ上での位置ズレや姿勢の狂いの発生が確実に抑止される。また、ガラス基板１がこのような形態であると、ガラス基板１を載置面２ａ上に載置した当初に点接触することは有り得ないため、ガラス基板１が水平旋回することによる姿勢の狂いが生じる余地はない。
【００４４】
なお、図３に示すガラス基板１の形態は、各変曲点を境として山１ｘと谷１ｙとに区分できるものであるが、変曲点が明確に認識できないような場合であっても、山１ｘと谷１ｙとを把握できるものであって且つ谷１ｙが載置面２ａに線接触するものであれば、同様の作用効果が得られる。
【００４５】
そして、以上のような形態でセッター２の載置面２ａ上に載置されたガラス基板１は、素子形成等のために加熱炉に搬送されて熱処理を受けるが、その間において、ガラス基板１はセッター２上の正確な位置に正確な姿勢で載置された状態を維持できるため、適正な熱処理を受け得ることになる。なお、ガラス基板１を載置させる作業台は、上記のセッター２以外のものであってもよく、またその作業台は可動式と非可動式とを問わず、更にガラス基板１に対して施される処理も熱処理以外に、冷却処理や露光処理等の各種処理が含まれる。
【００４６】
図４は、上記のガラス基板１を製造するために適した製造方法の実施状況を例示するものである。すなわち、上記のガラス基板１を製造する方法は、所謂フロート法を利用したものであって、フロートバス内で溶融ガラスを帯状のガラス基板元材１０に成形する成形工程と、成形後のガラス基板元材を徐冷炉内で搬送しながら徐冷する徐冷工程とを有している。そして、同図に示すように、徐冷工程においては、徐冷炉内の上流側部位に、帯状のガラス基板元材１０を幅方向全長に亘って下方から支持するローラ１１が、搬送方向に所定間隔を隔てて複数配設されている。
【００４７】
上記の各ローラ１１の外周面１１ａには、軸方向の複数箇所（好ましくは２箇所または３箇所以上：図例では７箇所）に、例えば５０〜２００ｍｍのピッチで凸部１２が形成されている。なお、この凸部１２は、ローラ１１におけるガラス基板元材１０の支持部位の軸方向全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間に、少なくとも１つ形成されていることが好ましい。そして、これらの凸部１２は、ローラ１１の全周に亘って点在する多数の突起１２ｘからなるものであり、これらの突起１２ｘの外周面１１ａからの突出寸法は、０．５〜３０ｍｍ、より好ましくは下限値が３ｍｍ、上限値が１０ｍｍとされている。したがって、各ローラ１１は、ガラス基板元材１０の下面に凸部１２を当接させながらそのガラス基板元材１０を下流側に搬送する。その場合、ガラス基板元材１０の下面には、凸部１２に対応する位置に山１０ｘが形成され、その他の部位に谷１０ｙが形成されることになる。そして、この形態のガラス基板元材１０を、搬送方向の所定長さ位置で順次切断することにより、最終的には、図１に示すようなガラス基板１が得られる。
【００４８】
この場合、ガラス基板元材１０の下面には、硫酸塩の膜を形成するためにＳＯ２ガスが噴霧されるようになっており、その噴霧ノズルは、ローラ１１の周辺においてローラ１１の軸と平行に延びる軸方向の複数箇所に配列されている。それらの噴霧ノズルの配列ピッチを、ガラス基板元材１０の山１０ｘの形成箇所に対応させれば、ローラ１１の軸方向における噴霧ノズルの配列箇所に対応する部位に、硫酸塩が堆積して上記の全周に亘って点在する多数の突起１２ｘが形成される。したがって、この実施形態では、そのような現象を有効利用して、ガラス基板元材１０に山１０ｘと谷１０ｙとを形成していることになる。
【００４９】
ここで、ローラ１１の凸部１２の形状は、上記のように全周に亘って点在する多数の突起１２ｘからなるもの以外に、例えば図５に示すように、ローラ１１の軸方向複数箇所に円環状突起１３ｘを一体形成または別体として固定するようにしてもよい。この場合にも、円環状突起１３ｘの外周面１１ａからの突出寸法は、上記と同様とされる。
【００５０】
なお、本発明に係るガラス基板１は、図１〜図３に例示する形態に限られるものではなく、種々のバリエーションが可能である。すなわち、図６に示すガラス基板１の下面は、山１ｘと谷１ｙとをそれぞれ１つ有し、載置面２ａとの線接触箇所が２箇所に存在している場合を例示している。また、図７に示すガラス基板１の下面は、山１ｘと谷１ｙとをそれぞれ２つ有し、載置面２ａとの線接触箇所が３箇所に存在している場合を例示している。
【００５１】
加えて、図８に示すガラス基板１の下面は、山１ｘと谷１ｙとのうちの谷１ｙについては平坦面部分１ｚを有している場合を例示し、また図９に示すガラス基板１の下面は、山１ｘと谷１ｙとのうちの山１ｘについて平坦面部分１ｚを有している場合を例示している。更に、図１０に示すように、ガラス基板１の下面における中央部に谷とも山とも把握できないような領域１ｗが存在する場合であっても、ガラス基板１の一部領域（図例では両端の領域）に２つの曲面部として山１ｘと谷１ｙとが交互に存在している部位が存在していればよい。また、図１１に示すように、１つの山１ｘ及び１つの谷１ｙがそれぞれ複数の変曲点Ｒ（微分値の正負が変化する点）を有している場合でも、これらは１つの山１ｘ及び１つの谷１ｙと認められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態の要部を示す概略縦断正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態の要部を示す概略縦断正面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法の実施状況を示す概略斜視図である。
【図５】上記製造方法で使用するローラの変形例を示す単体斜視図である。
【図６】本発明の第二実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の第三実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略斜視図である。
【図８】本発明の第四実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略正面図である。
【図９】本発明の第五実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略正面図である。
【図１０】本発明の第六実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態を示す概略正面図である。
【図１１】本発明の第七実施形態に係るフラットパネルディスプレイ用ガラス基板が作業台の載置面上に載置された状態の要部を示す概略正面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ ガラス基板
１Ａ 一の辺（長辺）
１Ｂ 他の辺（短辺）
１ｘ 山（凸）
１ｙ 谷（凹）
２ 作業台（セッター）
２ａ 載置面
１０ ガラス基板元材
１１ ローラ
１１ａ ローラの外周面
１２ ローラの凸部
１２ｘ 複数の突起
１３ｘ 環状突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均板厚が０．５〜３．０ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであり、且つ作業台の平坦な載置面上に載置されて所定の処理が施されるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板であって、
前記載置面上に載置された状態における該載置面と対向するガラス面の一部領域または全領域が、一の辺に沿う方向に山と谷とが交互に存在する波形の曲面部を有する形態になり、且つ、該曲面部の山と谷とが、前記一の辺と直交する他の辺に沿う方向にそれぞれ連続した形態になることを特徴とするフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項２】
前記曲面部は、山と谷とが交互にそれぞれ２以上存在していることを特徴とする請求項１に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項３】
前記ガラス面における前記一の辺に沿う方向の全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間に、前記曲面部が存在していることを特徴とする請求項１または２に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項４】
前記曲面部の隣り合う山と谷において、前記載置面から前記山の最上点までの離隔寸法と前記載置面から前記谷の最下点までの離隔寸法との差が、０．０１〜０．１５ｍｍであり、前記載置面から前記曲面部の全ての山の最上点までの最大離隔寸法が０．１５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２または３に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項５】
前記一の辺の長さをＬとし、前記載置面から前記ガラス面までの離隔寸法の最大値をｈとした場合に、ｈ／Ｌが０．００３％未満であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項６】
前記作業台が、加熱炉内に搬送されるセッターであることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項７】
平均板厚が０．５〜３．０ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を製造すべく、フロートバス内で溶融ガラスを板状のガラス基板元材に成形する成形工程と、成形後のガラス基板元材を徐冷炉内で搬送しながら徐冷する徐冷工程とを有し、該徐冷工程にて前記ガラス基板元材を幅方向全長に亘って下方から支持するローラにより搬送する搬送処理が行われるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法であって、
前記ローラの外周面における軸方向複数箇所に凸部を配設し、前記ガラス基板元材の下面に前記凸部を当接させた状態で該ガラス基板元材を前記ローラにより搬送することを特徴とするフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項８】
前記ローラにおけるガラス基板元材の支持部位の軸方向全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間に、前記凸部が形成されていることを特徴とする請求項７に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項９】
前記凸部の前記外周面からの突出寸法が、０．５〜３０ｍｍであることを特徴とする請求項７または８に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１０】
前記凸部は、前記ローラの全周に亘って点在する複数の突起であることを特徴とする請求項７〜９の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１１】
前記凸部は、前記ローラの全周に亘って連続する環状突起であることを特徴とする請求項７〜９の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１２】
前記ローラは、徐冷炉内の上流側部位に配設されていることを特徴とする請求項７〜１１の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１３】
前記ローラは、搬送方向の複数箇所に配設されていることを特徴とする請求項７〜１２の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１】
平均板厚が０．５〜３．０ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであり、且つ作業台の平坦な載置面上に載置されて所定の処理が施されるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板であって、
前記載置面上に載置された状態における該載置面と対向するガラス面の一部領域または全領域が、一の辺に沿う方向に山と谷とが交互に存在する波形の曲面部を有する形態になり、且つ、該曲面部の山と谷とが、前記一の辺と直交する他の辺に沿う方向にそれぞれ連続した形態になることを特徴とするフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項２】
前記曲面部は、山と谷とが交互にそれぞれ２以上存在していることを特徴とする請求項１に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項３】
前記ガラス面における前記一の辺に沿う方向の全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間に、前記曲面部が存在していることを特徴とする請求項１または２に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項４】
前記曲面部の隣り合う山と谷において、前記載置面から前記山の最上点までの離隔寸法と前記載置面から前記谷の最下点までの離隔寸法との差が、０．０１〜０．１５ｍｍであり、前記載置面から前記曲面部の全ての山の最上点までの最大離隔寸法が０．１５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２または３に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項５】
前記一の辺の長さをＬとし、前記載置面から前記ガラス面までの離隔寸法の最大値をｈとした場合に、ｈ／Ｌが０．００３％未満であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項６】
前記作業台が、加熱炉内に搬送されるセッターであることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板。
【請求項７】
平均板厚が０．５〜３．０ｍｍ、直角をなす２つの辺の寸法がそれぞれ４００〜５０００ｍｍ及び８００〜５０００ｍｍであるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を製造すべく、フロートバス内で溶融ガラスを板状のガラス基板元材に成形する成形工程と、成形後のガラス基板元材を徐冷炉内で搬送しながら徐冷する徐冷工程とを有し、該徐冷工程にて前記ガラス基板元材を幅方向全長に亘って下方から支持するローラにより搬送する搬送処理が行われるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法であって、
前記ローラの外周面における軸方向複数箇所に凸部を配設し、前記ガラス基板元材の下面に前記凸部を当接させた状態で該ガラス基板元材を前記ローラにより搬送することを特徴とするフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項８】
前記ローラにおけるガラス基板元材の支持部位の軸方向全長に亘るあらゆる任意の４００ｍｍ区間に、前記凸部が形成されていることを特徴とする請求項７に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項９】
前記凸部の前記外周面からの突出寸法が、０．５〜３０ｍｍであることを特徴とする請求項７または８に記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１０】
前記凸部は、前記ローラの全周に亘って点在する複数の突起であることを特徴とする請求項７〜９の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１１】
前記凸部は、前記ローラの全周に亘って連続する環状突起であることを特徴とする請求項７〜９の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１２】
前記ローラは、徐冷炉内の上流側部位に配設されていることを特徴とする請求項７〜１１の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【請求項１３】
前記ローラは、搬送方向の複数箇所に配設されていることを特徴とする請求項７〜１２の何れかに記載のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２２７４７１（Ｐ２００９−２２７４７１Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６４６４６（Ｐ２００８−６４６４６）
【出願日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【出願人】（０００２３２２４３）日本電気硝子株式会社 (1,447)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【出願人】（０００２３２２４３）日本電気硝子株式会社 (1,447)
【Ｆターム（参考）】
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