板玻璃的激光熔斷方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種如下的板玻璃的激光熔斷方法，即，通過沿著切斷預定線對板玻 璃照射激光，去除因激光的加熱而熔融的熔融玻璃，由此來切斷該板玻璃。
【背景技術】
[0002] 眾所公知，在液晶顯示器、等離子顯示器、電致發(fā)光顯示器、有機EL顯示器等平板 顯示器（FPD)、在太陽電池中使用的板玻璃產品的制造工序中，實施從大面積的板玻璃切割 出小面積的板玻璃、或者對沿著板玻璃的邊的邊緣部進行修整。
[0003] 作為用于這樣切斷板玻璃的一種方法，而公知激光熔斷法，在專利文獻1中公開 了該激光熔斷法的一個例子。在該激光熔斷法中，沿著在成為切斷對象的被加工物的面方 向上延伸的切斷預定線照射激光，通過利用噴射輔助氣體等去除因激光的加熱而熔融的部 位，由此切斷被加工物。
[0004] 在將該激光熔斷法用于板玻璃的切斷的情況下，切斷后的板玻璃的切斷端部形成 平滑的鍛造面。由此，能夠對切斷端部賦予與利用機械方法形成的研磨鏡面加工相比同等 以上的效果。
[0005] 【在先技術文獻】
[0006] 【專利文獻】
[0007] 專利文獻1 :日本特開平8-141764號公報

【發(fā)明內容】

[0008] 【發(fā)明要解決的課題】
[0009] 然而，在具有如上述那樣的優(yōu)異的特性的激光熔斷法中，仍然存在應當解決的問 題。需要說明的是，在以下的記載中，將板玻璃的表背面中的、照射有激光一側的面記作"表 面"，將其相反側的面記作"背面"。
[0010] 即，在利用激光熔斷法的板玻璃的切斷中，向板玻璃照射的激光的輸出、朝向激光 的照射部噴射的輔助氣體的噴射壓力等的調整非常困難。由此，存在切斷后的板玻璃的切 斷端部容易形成為不良的形狀這種問題。
[0011] 如果進行詳細說明，例如，在激光的輸出高的情況下，因激光的加熱而熔融的熔融 玻璃的量變得過多。由此，如圖6所示，因表面張力的作用而變圓的切斷端部Ga的厚度與 板玻璃G的其他部位的厚度相比變大，切斷端部Ga的表面Gaa與背面Gab形成為突出的狀 態(tài)（在以下的記載中，將該不良的切斷端部的形狀稱為圓團）。
[0012] 另外，在向板玻璃照射的激光的光束模式不可避免地惡化的情況下也同樣會形成 該圓團。通常，激光通過透鏡等而聚光，以其焦點相對于板玻璃的表面而位于規(guī)定的位置的 方式照射。此時，當因光學元件的變形等，造成光束模式不可避免地惡化、或者焦點的位置 從上述的規(guī)定的位置極端地偏離時，激光所照射的位置的面積、能量密度偏離適當?shù)姆秶?進而熔融玻璃的量變得過多。其結果為，如上所述，與激光的輸出高的情況同樣形成圓團。
[0013] 并且，在輔助氣體的噴射壓力強的情況下，板玻璃因氣體的壓力而被過度地強烈 按壓，如圖7所示，形成為切斷端部Ga與其他的部位相比向下方垂下的狀態(tài)（在以下的記 載中，將該不良的切斷端部的形狀稱為塌邊）。在該情況下，尤其在成為切斷對象的板玻璃 的厚度較薄時容易形成該塌邊。
[0014] 需要說明的是，為了防止該塌邊的產生，可以考慮不使用輔助氣體而執(zhí)行熔融玻 璃的去除。在該情況下，玻璃中的水分?揮發(fā)性成分或玻璃本身氣化?膨脹時的能量成為 去除熔融玻璃的驅動力，由此去除熔融玻璃。然而，在該情況下，即使在以激光的焦點收斂 于上述規(guī)定的位置的范圍內的方式進行切斷的情況下，切斷后的板玻璃的切斷端部形成為 與其他部位相比其表背面略微地突出的不良的形狀。
[0015] 鑒于上述問題而完成的本發(fā)明的技術課題在于，在利用激光熔斷法的板玻璃的切 斷中，將切斷后的板玻璃的切斷端部形成為不存在圓團、塌邊的良好的形狀。
[0016] 【用于解決課題的方案】
[0017] 為了解決上述課題而完成的本發(fā)明的方法為，沿著在板玻璃的面方向延伸的切斷 預定線從表面?zhèn)日丈浼す猓瑥亩鴮⑺霭宀Ａ袛?，所述板玻璃的激光熔斷方法的特征?于，以形成沿著所述板玻璃的表背面中的至少一側的面的氣流的方式噴射的整形氣體通過 所述激光的照射部。
[0018] 根據(jù)這樣的方法，在以形成沿著板玻璃的表面的氣流的方式噴射整形氣體的情況 下，在通過激光的照射部而逐漸形成的板玻璃的切斷端部，隨著該激光的照射，在熔融玻璃 因表面張力的作用而欲變圓時，即使欲在切斷端部的表面?zhèn)刃纬赏黄?，通過整形氣體的壓 力，而作用有將該突起沿板玻璃的面方向推出的力。此外，由于整形氣體通過表面?zhèn)?，由?切斷端部的表面?zhèn)扰c背面?zhèn)认啾忍幱跉鈮狠^低的狀態(tài)。因此，即使欲在切斷端部的背面?zhèn)?形成突起，也會作用有從氣壓高的背面?zhèn)认驓鈮旱偷谋砻鎮(zhèn)劝磯涸撏黄鸬牧?。通過這兩個 力的作用，切斷端部的表背面雙方平坦化，阻止了突起的形成。其結果為，能夠避免因圓團 的形成等、熔融玻璃的量變得過多，而造成切斷端部的形狀形成為不良的情況。
[0019] 另外，通過噴射的整形氣體形成沿著板玻璃的表面的氣流而通過激光的照射部， 由此切斷端部因整形氣體的壓力而不會從表面?zhèn)认虮趁鎮(zhèn)缺粡娏业匕磯?，因此也能夠避?塌邊的形成。并且，在假設朝向激光的照射部噴射輔助氣體的情況下，通過輔助氣體的壓 力，即使欲在切斷端部形成塌邊，在該塌邊上也作用有上述的從背面?zhèn)认虮砻鎮(zhèn)劝磯和黄?的力。因此，在這種情況下也能夠可靠地避免塌邊的形成。通過以上內容，根據(jù)本發(fā)明的方 法，在利用激光熔斷法的板玻璃的切斷中，能夠將切斷后的板玻璃的切斷端部形成為不存 在圓團、塌邊的良好的形狀。需要說明的是，在以形成沿著板玻璃的背面的氣流的方式噴射 整形氣體的情況下，作用有將欲在切斷端部的背面?zhèn)刃纬傻耐黄鹧匕宀ＡУ拿娣较蛲瞥龅?力。另外，由于處于背面?zhèn)鹊臍鈮号c表面?zhèn)鹊臍鈮合啾容^低的狀態(tài)下，因此欲在切斷端部的 表面?zhèn)刃纬傻耐黄饛臍鈮焊叩谋砻鎮(zhèn)认驓鈮旱偷谋趁鎮(zhèn)缺话磯骸?jù)此，在這種情況下，也能 夠獲取與如上所述以形成沿著板玻璃的表面的氣流的方式噴射整形氣體的情況相同的效 果。并且，在以形成沿著板玻璃的表面、以及背面雙方的氣流的方式噴射整形氣體的情況 下，也能夠獲取相同的效果。在該情況下，優(yōu)選為，在板玻璃的表背面中的背面?zhèn)葒娚涞恼?形氣體以與在表面?zhèn)葒娚涞恼螝怏w相比通過切斷端部的流速較慢的方式進行噴射。這 樣，由于保持背面?zhèn)鹊臍鈮罕缺砻鎮(zhèn)雀叩臓顟B(tài)，因此能夠消除失去從背面?zhèn)认虮砻鎮(zhèn)劝磯?欲在切斷端部的背面形成的突起的作用的擔心。
[0020] 在上述的方法中，優(yōu)選為，所述整形氣體僅形成沿著所述板玻璃的表面的氣流。
[0021] -般來講，在通過加工臺支承板玻璃的情況下，成為板玻璃的背面與加工臺相接 的形態(tài)。因此，在激光的照射部的板玻璃的背面附近存在加工臺，在整形氣體形成沿著板玻 璃的背面的氣流的情況下，存在因該加工臺造成整形氣體的氣流紊亂，降低使切斷端部的 形狀成為良好的形狀的效果的情況。因此，更優(yōu)選為，整形氣體僅形成沿著板玻璃的表面的 氣流。
[0022] 在上述的方法中，優(yōu)選為，所述整形氣體的噴射方向與所述板玻璃的表背面平行。
[0023] 這樣，能夠防止噴射出的整形氣體的流速因整形氣體與板玻璃的碰撞而減速的情 況的產生，能夠盡可能地提高通過切斷端部的整形氣體的流速。另外，通過切斷端部的整形 氣體的流速越快，作用于欲在表面?zhèn)刃纬傻耐黄鸬恼螝怏w的壓力、以及表面?zhèn)扰c背面?zhèn)?的氣壓差越大。因此，例如，在整形氣體形成沿著板玻璃的表背面中的表面的氣流的情況 下，能夠更良好地實現(xiàn)將欲在表面?zhèn)刃纬傻耐黄鹧匕宀ＡУ拿娣较蛲瞥龅淖饔?、從背面?zhèn)?將欲要形成在背面?zhèn)鹊耐黄鹣虮砻鎮(zhèn)葔喝氲淖饔谩?br>[0024] 在上述的方法中，優(yōu)選為，設置具備噴射所述整形氣體的噴射口的氣體噴射構件， 所述噴射口具有在與所述板玻璃的表背面平行的方向上寬度寬大的形狀。
[0025] 這樣，噴射的整形氣體依照噴射口的形狀向切斷端部的廣大范圍擴散。因此，能夠 更穩(wěn)定地阻止切斷端部的突起的形成。
[0026] 在上述的方法中，優(yōu)選為，所述板玻璃的厚度為500 ym以下。
[0027] 即，在以往的方法中，如果板玻璃的厚度為500 y m以下，則難以抑制切斷端部的 尤其是塌邊的產生，根據(jù)本發(fā)明的方法，即使是這種板厚較薄的板玻璃，也能夠充分抑制塌 邊的產生。
[0028] 在上述的方法中，優(yōu)選為，從相對