台湾专利TW201309417A 板狀體研磨裝置及研磨系統

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专利摘要:
本發明係關於一種板狀體研磨裝置，其包含：板狀體保持機構，其保持一邊之長度為1000mm以上之板狀體；及研磨墊，其與由上述板狀體保持機構保持之上述板狀體對向設置；且上述研磨墊上形成有：複數個研磨漿供給孔，其形成於上述板狀體之對向面，對上述研磨墊與上述板狀體之抵接部供給研磨漿；及研磨漿抽吸孔，其僅形成於上述板狀體之對向面之中央部，抽吸供給至上述抵接部之上述研磨漿。
公开号:TW201309417A
申请号:TW101129094
申请日:2012-08-10
公开日:2013-03-01
发明作者:Makoto Fukuda；Yoshitaka Nakatani；Kazuyoshi Yamamoto；Tsuyoshi Kimura；Shu Akiyama；Minoru Yokota
申请人:Asahi Glass Co Ltd；
IPC主号:B24B7-00

专利说明:
板狀體研磨裝置及研磨系統
本發明係關於一種板狀體研磨裝置及研磨系統。
液晶顯示器等中使用之FPD(Flat Panel Display，平板顯示器)用之玻璃基板係藉由稱作為浮式法之玻璃製法將熔融玻璃成形為板狀，並藉由專利文獻1等中揭示之連續式研磨裝置將其表面之微小之凹凸或起伏研磨去除，藉此製造成滿足作為FPD用之玻璃基板所要求之平坦度之薄板。
如專利文獻1般之研磨裝置係使用利用分散劑使研磨材料分散所得之研磨漿研磨玻璃基板之表面(以下稱作為被研磨面)。研磨漿係自設置於研磨墊之中央部之研磨漿供給孔供給至研磨墊之研磨面與玻璃基板之被研磨面之間。若供給至研磨墊之研磨面與玻璃基板之被研磨面之間之研磨漿之量於研磨面上變得不均勻，則所研磨之玻璃基板之被研磨面之平坦度變差。因此，所供給之研磨漿必需均勻地遍佈於研磨面。
為了使所供給之研磨漿均勻地遍佈於玻璃基板之被研磨面，本申請人於日本專利特願2010-111116號中提出一種研磨墊，其於研磨面之中央包含研磨漿供給孔，且研磨面被自中心朝向外側而形成之複數個槽分割成放射狀。
又，例如專利文獻2記載之研磨裝置中，其研磨墊於與基板對向之面具有平面度較高之研磨面，在研磨面上於前後方向以大致等間隔形成有多個槽以於研磨加工時促進研磨劑之擴散，進而，於研磨墊之內部，上下貫通且與基板對向之研磨劑供給孔及研磨劑排出孔於研磨面之大致整個表面交替地排列形成有複數個。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2004-122351號公報
[專利文獻2]日本專利特開2009-125873號公報
然而，如先前般，在藉由形成於研磨墊之研磨面上之槽使供給至研磨墊之中央部之研磨漿流動至研磨墊之外側而排出之方法中，對於增加研磨漿之流量存在極限，難以控制研磨漿之流量而確保中央附近之研磨量。
在例如專利文獻1般之研磨裝置中，如上述般使用利用分散劑使研磨材料分散所得之研磨漿研磨玻璃基板之被研磨面。此時，於研磨一邊為1000 mm以上之玻璃基板之情形時，為了使研磨漿遍佈於玻璃基板之被研磨面之整個表面，而必需增多研磨漿供給量。然而，自研磨墊之供給孔供給之研磨漿量變得多於藉由形成於研磨墊之研磨面之槽而自玻璃基板之中央部供給至周緣部之研磨漿量。即，如圖10所示，當一面自設置於研磨墊320之中央之研磨漿供給孔330供給研磨漿S一面利用研磨墊320研磨貼附於載體之膜體310之玻璃基板G之被研磨面時，研磨漿S會滯留於玻璃基板G之中央部Z。其結果，存在如下問題：玻璃基板G之中央部Z離開研磨墊320而難以研磨玻璃基板G之中央部Z，從而發生研磨不足。
又，在上述專利文獻2所記載者中，於研磨時，研磨漿於研磨墊之整個表面被抽吸而排出至玻璃基板外，若進一步設置研磨漿抽吸孔，則供給至玻璃基板之被研磨面之周緣部之研磨漿量變少，而容易產生研磨傷痕等。又，由於抽吸研磨漿之抽吸泵之容量亦有限，故必需增加抽吸泵。這樣一來，研磨漿之供給及抽吸之配管路徑變得複雜，而成本及維護增加。又，存在如下問題：研磨漿供給及抽吸之控制變得麻煩，尤其是作為研磨對象物之玻璃基板越大，則其調整越複雜。
本發明係鑒於如上所述之情況而完成者，其目的在於提供一種板狀體研磨裝置及研磨系統，於研磨特大尺寸之基板時，可在不減少研磨漿流量之情況下，一面減少厚度一面確保基板中央附近之研磨量而進行正常之研磨，並且藉由使研磨漿之循環良好而可抑制進行研磨所得之基板之成分再次附著於基板之被研磨面。
為了達成上述目的，本發明之板狀體研磨裝置包含：板狀體保持機構，其保持一邊之長度為1000 mm以上之板狀體；及研磨墊，其與由上述板狀體保持機構保持之上述板狀體對向設置；且上述研磨墊上形成有：複數個研磨漿供給孔，其形成於上述板狀體之對向面，對上述研磨墊與上述板狀體之抵接部供給研磨漿；及研磨漿抽吸孔，其僅形成於上述板狀體之對向面之中央部，抽吸供給至上述抵接部之上述研磨漿。
藉此，即便於例如研磨1000 mm見方以上之較大尺寸之板狀基板之情形時，藉由僅自研磨墊之中央部抽吸研磨漿，可在不減少研磨漿流量之情況下確保中央附近之研磨裕度而進行正常之研磨。
又，作為一個實施態樣，較佳為形成有上述研磨漿抽吸孔之上述研磨墊之上述板狀體之對向面之中央部為自上述研磨墊之中心起其直徑之25%以內之範圍。
如此般，藉由僅自研磨墊之中央部抽吸研磨漿，可在不減少研磨漿流量之情況下確保中央附近之研磨裕度而進行正常之研磨。
又，作為一個實施態樣，較佳為於上述研磨墊之上述板狀體之對向面，沿任意方向呈直線狀形有複數個槽，沿著與上述任意方向正交之方向而形成於上述中央部之槽之寬度形成為寬於沿著與上述任意方向正交之方向而形成於上述中央部之外側之槽之寬度。
又，作為一個實施態樣，較佳為進而包含：使上述研磨墊相對於上述板狀體保持機構相對性地沿水平方向擺動之機構；及使上述研磨墊自轉及公轉之機構；且於上述研磨墊之上述板狀體之對向面，沿上述擺動方向呈直線狀形成有複數個槽，沿著與上述擺動方向正交之方向而形成於上述中央部之槽之寬度形成為寬於沿著與上述擺動方向正交之方向而形成於上述中央部之外側之槽之寬度。
藉此，可良好地將研磨墊中央部之研磨漿排出，而可確保中央附近之研磨裕度。
又，作為一個實施態樣，上述中央部較佳為自上述研磨墊之中心起其直徑之25%以內之範圍。
藉此，可良好地將研磨墊中央部之研磨漿排出，而可確保中央附近之研磨裕度。
又，同樣地，為了達成上述目的，本發明之研磨系統包含：板狀體保持機構，其保持一邊之長度為1000 mm以上之板狀體；及研磨墊，其與由上述板狀體保持機構保持之上述板狀體對向設置；且於上述研磨墊形成有：複數個研磨漿供給孔，其形成於上述板狀體之對向面，對上述研磨墊與上述板狀體之抵接部供給研磨漿；及研磨漿抽吸孔，其僅形成於上述板狀體之對向面之中央部，抽吸供給至上述抵接部之上述研磨漿；且該研磨系統包含：研磨漿貯槽，其貯存包含研磨粒之研磨漿作為研磨劑；研磨漿供給機構，其自上述研磨漿貯槽經由上述研磨漿供給孔，對上述研磨墊與上述板狀體之抵接部供給上述研磨漿；研磨漿回收機構，其經由上述研磨漿抽吸孔抽吸供給至上述抵接部之上述研磨漿，使該抽吸之研磨漿返回至上述研磨漿貯槽；濃度計，其設置於上述研磨漿供給機構，檢測上述研磨漿之濃度；及控制部，其根據上述濃度計之檢測結果，於上述研磨漿之濃度低於預先設定之下限值之情形時，以對上述研磨漿貯槽中添加研磨材料及特定之添加劑之方式進行控制，並且於上述研磨漿之濃度超過預先設定之上限值之情形時，以進行上述濃度計之清洗之方式進行控制。
藉此，使研磨漿循環並且藉由濃度計檢測研磨漿之濃度，於濃度值低於特定之下限值之情形時對研磨漿追加氧化鈰或添加劑，於濃度值超過特定之上限值之情形時進行濃度計之清洗，於上述之情形時，可將研磨率維持為固定而確保研磨裕度，並且藉由增加研磨漿循環量可抑制進行研磨所得之玻璃成分再次附著於研磨面。
又，作為一個實施態樣，上述特定之添加劑較佳為防止上述研磨材料之凝集之分散劑。
藉此，可防止氧化鈰之凝集，而維持研磨率。
又，作為一個實施形態，較佳為形成有上述研磨漿抽吸孔之上述研磨墊之上述板狀體之對向面之中央部為自上述研磨墊之中心起其直徑之25%以內之範圍。
藉此，可良好地將研磨墊中央部之研磨漿排出，而可確保中央附近之研磨裕度。
又，作為一個實施態樣，較佳為上述濃度計之清洗於上述研磨漿之濃度超過預先設定之上限值之情形時進行以及/或者每隔30分鐘~40分鐘進行。
藉此，可在濃度計不堵塞而未檢測到異常之值之情況下，始終正確地進行濃度值之檢測。
如以上說明所述，根據本發明，於例如研磨1000 mm見方以上之較大尺寸之板狀之基板之情形時，亦可在不減少研磨漿流量之情況下確保中央附近之研磨裕度而進行正常之研磨。又，使研磨漿循環並且藉由濃度計檢測研磨漿之濃度，於濃度值低於特定之下限值之情形時對研磨漿追加氧化鈰或添加劑，於濃度值超過特定之上限值之情形時進行濃度計之清洗，於上述之情形時可將研磨率維持為固定而確保研磨裕度，並且藉由增加研磨漿循環量可抑制進行研磨所得之玻璃成分再次附著於研磨面。
以下，參照隨附圖式，對本發明之板狀體研磨裝置及研磨系統進行詳細說明。
圖1係表示作為本發明之研磨系統中使用之板狀體研磨裝置之一實施形態之研磨裝置之整體結構之俯視圖。
圖1所示之研磨裝置10係將例如縱向1000 mm×橫向1000 mm或其以上之較大尺寸之玻璃基板G且厚度為0.7 mm以下(例如厚度為0.2 mm~0.7 mm)之大型玻璃基板G之被研磨面研磨成液晶顯示器用玻璃基板所需之平坦度的研磨裝置。
研磨裝置10主要包含搬入研磨前之玻璃基板G之玻璃基板搬入用輸送帶12、將玻璃基板G貼附於膜框(板狀體貼附構件)14之玻璃基板貼附台16、第1研磨台18、第2研磨台20、將研磨結束之玻璃基板G自膜框14卸除之玻璃基板卸除台22、玻璃基板搬出用輸送帶24、膜框清洗台26、膜框乾燥台28、及膜框返送輸送帶30。
以下，為了簡化說明，而將玻璃基板貼附台16、第1研磨台18、第2研磨台20、玻璃基板卸除台22、膜框清洗台26及膜框乾燥台28僅記載為台16、18、20、22、26、28。
於研磨裝置10設置有將膜框14自台16搬送至台18之搬送裝置150、將膜框14自台18搬送至台20之搬送裝置152、及將膜框14自台20搬送至台22之搬送裝置154。該等搬送裝置150、152、154為相同構成且藉由統一控制研磨裝置10之控制部200而控制其動作，於圖1上沿左右方向同步地往返移動。
由玻璃基板搬入用輸送帶12搬入之研磨前之玻璃基板G吸附保持於設置在機器人32之臂33上之吸附墊34。而且，藉由臂33之旋轉動作而自玻璃基板搬入用輸送帶12移動至輸送帶36，由輸送帶36搬送至台16。
於台16中，研磨前之玻璃基板G貼附於膜框14。
於圖2中，表示膜框14及安裝膜框14之載體52之組裝立體圖。
如圖2所示，膜框14係藉由將可貼附玻璃基板G之矩形狀之膜體38張設在同為矩形狀之上框40與下框42之間之後，藉由未圖示之螺栓緊固上框40與下框42而構成。
再者，膜框14或膜體38並不限定於矩形狀，亦可為圓形形狀。
若對將研磨前之玻璃基板G貼附於膜框14之方法進行說明，則膜框14係於台16上保持於未圖示之升降裝置，當玻璃基板G位於膜框14之下方時，膜框14藉由升降裝置而下降移動，將張設於圖2所示之膜框14之具有可撓性及自我吸附性之膜體38按壓於玻璃基板G之被研磨面。藉由該按壓力將玻璃基板G之被研磨面貼附於膜體38。然後，膜框14保持於圖1之搬送裝置150而搬送至台18，於台18上安裝於研磨頭(下述)之載體(板狀體保持機構)52。再者，以下敍述之膜框14係指張設有膜體38之整體。
又，如圖2所示，於載體52之上部外周部，藉由未圖示之螺栓而固定有起吊架78。於起吊架78之凸緣部，以特定之等間隔開口形成有貫通孔80、80、...，突出設置於滑動架82(slide-contact frame，滑動接觸架)之上表面之滑動架吊具84自下方貫通於貫通孔80、80、...。又，滑動架吊具84貫通於起吊彈簧88，並且連結於未圖示之螺旋千斤頂。
繼而，使螺旋千斤頂進行動作，對抗起吊彈簧88之施力向上方提拉滑動架吊具84，藉此相對於載體52提拉滑動架82。藉此，裝卸自如地安裝於滑動架82之膜框14被拉起而對膜體38賦予特定之張力。
又，於載體52連結有主軸56。
圖3係表示研磨台及研磨頭之實施形態之側視圖。
繼而，對圖3所示之研磨頭50進行說明。再者，由於台18之研磨頭50及台20之研磨頭50為相同結構，故標註相同之符號而進行說明。
如圖3所示，研磨頭50包含主體殼51，於主體殼51中內置有未圖示之公轉驅動機構部。公轉驅動機構部包含行星齒輪機構部與馬達，由馬達驅動之行星齒輪機構部之輸出軸連結於沿鉛直方向垂下之主軸56。如上述般，於主軸56連結有載體52。藉此，當驅動行星齒輪機構部時，載體52及膜框14以特定之公轉中心為中心進行公轉。
進而，圖3所示之主體殼51經由滑件158而連結於升降機構156。藉由升降機構156使主體殼51相對於滑件158進行升降，藉此使載體52相對於台18之圓形研磨墊58及台20之圓形研磨墊60進退移動，並且以特定之研磨壓力將貼附於膜框14之玻璃基板G之研磨面按壓於研磨墊58、60。
再者，亦可自研磨裝置10卸除滑件158而將主體殼51直接連結於升降機構156。
研磨墊58貼附於研磨壓盤62之上表面。研磨壓盤62經由軸承(未圖示)而旋轉自如地支撐於研磨平台64，其旋轉中心係與研磨墊58之中心軸設定於同軸上。而且，藉由驅動未圖示之馬達，研磨墊58以其中心軸為中心轉動(自轉)。又，研磨墊58側有亦可不旋轉之情形，從而不一定需要馬達。亦可如以下記載般使研磨墊58側擺動。
研磨平台64滑移自如地支撐於平行配置之一對導軌69、69。藉由包含使研磨平台64沿著導軌69、69進行往返動作之驅動部(未圖示)，必要時使研磨墊58沿水平方向擺動。研磨墊58之擺動方向既可為相對於圖1之搬送裝置150之搬送方向正交之方向，亦可為與該搬送方向平行之方向。即，為使研磨墊58沿水平方向擺動之方向即可。
再者，於研磨壓盤62連結有用以對研磨墊58之背面側供給研磨漿之多個軟管(未圖示)。研磨墊58係以自特定之基準位置起於特定之角度範圍內進行旋轉之方式限制其旋轉以使其等軟管不纏繞。自上述軟管供給至研磨墊58之背面側之研磨漿係通過貫通研磨墊58之內部之研磨漿供給孔而供給至研磨墊58之研磨面。
又，研磨墊58之旋轉角度之範圍、旋轉速度等旋轉動作、每單位時間之公轉旋轉數等公轉動作係由圖1之控制部200獨立地控制。
再者，對於研磨墊60之各部構成，由於與上述研磨墊58之構成相同，故此處省略其說明。
又，如圖3般，於台18之滑件158安裝有線性運動導件70、70。線性運動導件70、70嵌合於導軌72、72。該導軌72、72係朝向如圖1之虛線般對台18之主軸56或載體52進行維護之維護台74而配設。
又，如圖3般，於台20之滑件158亦同樣地安裝有線性運動導件70、70，線性運動導件70、70嵌合於導軌160、160。該導軌160、160係朝向如圖1之虛線般對台20之主軸56或載體52進行維護之維護台76而配設。
再者，亦可自研磨裝置10卸除滑件158，而將線性運動導件70、70直接安裝於升降裝置156。
又，於載體52設置有圖3中未圖示之空氣室，其連通於圖3上之虛線所示之空氣供給路102。空氣供給路102係經由安裝於研磨頭50之未圖示之旋轉接頭而向研磨頭50之外部延伸設置，經由閥104而連接於空氣泵106。藉此，當開啟閥104時，來自空氣泵106之壓縮空氣經由空氣供給路102而供給至設置於載體52之空氣室。供給至該空氣室之壓縮空氣之壓力經由膜體38而傳遞給玻璃基板G，藉由該壓力將玻璃基板G之被研磨面按壓於圖3之研磨墊58、60而進行研磨。
玻璃基板G之研磨係如圖3般，藉由搬送裝置150將貼附有玻璃基板G之膜框14自台16搬送至台18，於台18中研磨玻璃基板G之被研磨面後，藉由搬送裝置152將貼附有玻璃基板G之膜框14自台18搬送至台20，於台20中研磨玻璃基板G之被研磨面，藉此分2階段實施。
本實施形態係於研磨墊之研磨面之中央部之研磨漿供給孔附近設置抽吸研磨漿之研磨漿抽吸孔，自研磨漿抽吸孔抽吸研磨漿並使其返回，藉此使研磨漿循環，減少產生於研磨墊之研磨面之中央部之背壓而確保所期望之研磨量，進行正常之研磨。
圖4係圖1所示之研磨裝置10之研磨墊58(如上述般，由於研磨墊60亦為相同之構成，故以下作為研磨墊58而進行說明)之俯視圖。
於圖4中，表示有形成於研磨墊58之研磨面之研磨漿供給孔122及研磨漿抽吸孔124與用以供研磨漿流動之槽126。
如圖4所示，於研磨墊58之研磨面設置有空心圓所示之研磨漿供給孔122與實心圓所示之研磨漿抽吸孔124。圖4所示之研磨漿供給孔122及研磨漿抽吸孔124之個數或配置及槽126之根數只是一例，並不限定於此，實際上形成有數量更多之槽126等。
如此般，將研磨漿供給至研磨墊58與玻璃基板G(圖4中未圖示)之間之研磨漿供給孔122係於研磨墊58之大致整個表面設置有多(例如數十個)個。
另一方面，抽吸研磨漿之研磨漿抽吸孔124僅形成於研磨墊58之中央部，尤其自中央部抽吸研磨漿。
圖5係表示研磨墊58之研磨面之研磨漿抽吸孔之形成範圍之俯視圖。
如圖5中虛線圓所示，於研磨墊58之研磨面上形成有研磨漿抽吸孔124之範圍較佳為自研磨墊58之中心起以半徑C描繪之圓之內側之區域F。此處，半徑C為研磨墊58之研磨面之直徑H之25%以下。於半徑C為直徑H之25%以內之情形時，可消除玻璃基板G之被研磨面之中央部之研磨不足，於半徑C超過直徑H之25%之情形時，研磨漿難以遍佈於玻璃基板G之研磨面之周緣部。
又，如圖4所示，於研磨墊58之研磨面，形成有用以使自研磨漿供給孔供給至研磨墊58之研磨面之中央部之研磨漿自研磨墊58之中央部向研磨墊58之外側流動，而使研磨漿遍佈於研磨墊58之整個研磨面之槽126(形成有所謂之「斜紋」)。
該使研磨漿流動之槽126係沿著與進行直線之擺動動作之研磨頭50(參照圖3)之擺動方向大致平行的研磨墊58之研磨面之一直徑H(圖4中之虛線)遍及直徑H之整體D，形成為與直徑H大致垂直之直線狀。即，槽126形成於相對於研磨頭50之擺動方向正交之方向上。
又，如圖4所示，沿著直徑H，於直徑H之中央部E及其外側，槽126之寬度不同。即，直徑H之中央部E之寬度形成為寬於中央部E外側之寬度，沿著直徑H相對於直徑H之整體D而使中央部E外側之寬度形成為窄於中央部E之寬度。再者，此處，所謂槽126之寬度，係指如圖6A中符號W1所示並且如圖6B中符號W2所示，形成槽126之凸條之角與角之間之距離。
如此般形成槽126之寬度係為了容易使滯留於研磨墊58之中央部E之研磨漿通過形成於中央部E之槽126而自槽126之兩個端部排出至槽126之外側，藉此使研磨漿不滯留於中央部。再者，中央部E及中央部E之外側各自之槽126之深度既可相同，亦可不同。
圖6A係沿著圖4所示之研磨墊58之研磨面之直徑H之中央部E之槽之剖面圖，圖6B係沿著研磨墊58之研磨面之直徑H之中央部E之外側之槽之剖面圖。於研磨墊58之中央部E，槽126之側方剖面形狀為凹狀，其寬度W1為3 mm。又，於沿著研磨墊58之研磨面之直徑H之中央部E之外側，槽126之側方剖面形狀為凹狀，其寬度W2為1.5 mm。然而，寬度W1、W2並不限定於上述值，較佳為1.5~3.0 mm。再者，槽126之間隔L1、L2均為3 mm，但並不限定於此，較佳為3.0~9.0 mm。槽126之深度T1、T2均為2.0 mm，但並不限定於此，深度T1、T2相同即可。
因此，於研磨墊58之研磨面，如圖4所示形成有研磨漿供給孔122及研磨漿抽吸孔124與使研磨漿流動之槽126之兩者。
於本實施形態中，對研磨墊58與玻璃基板G之抵接部供給研磨漿，並且抽吸研磨漿並使研磨漿返回至研磨漿貯槽(下述)，將返回之研磨漿再次供給至研磨墊58與玻璃基板G之抵接部，使研磨漿循環。
於圖7中，表示該研磨漿循環系統之概略圖。
如圖7所示，於研磨墊58之研磨面58a之對向面側設置有旋轉接頭128，經由上述旋轉接頭128，自形成於研磨墊58之整個研磨面58a之研磨漿供給孔122供給研磨漿，並且自形成於研磨墊58之研磨面58a之中央部之研磨漿抽吸孔124抽吸研磨漿。
於供給研磨漿之情形時，自研磨漿貯槽130藉由泵132將研磨漿吸入至研磨漿供給管路123，經由旋轉接頭128自研磨漿供給孔122將研磨漿供給至研磨墊58之研磨面58a與玻璃基板G(圖7中未圖示)之抵接部。
又，於抽吸研磨漿之情形時，藉由泵134，自僅形成於研磨墊58之研磨面58a之中央部之研磨漿抽吸孔124抽吸研磨漿。所抽吸之研磨漿係經由旋轉接頭128而吸入至研磨漿回收管路125，並經由沖孔金屬過濾器136而返回至研磨漿貯槽130。藉由沖孔金屬過濾器136將所抽吸之研磨漿中所包含之玻璃基板G之玻璃屑去除。返回至研磨漿貯槽130之研磨漿再次由泵132抽吸而供給至研磨墊58之研磨面58a。如此般進行研磨漿之循環。
又，於旋轉接頭128與泵132之間之研磨漿供給管路123設置有流量計138，經常監視所供給之研磨漿之流量。
又，於自研磨漿供給管路123分支之管路123a設置有濃度計140，使例如每分鐘10公升左右之流量流過分支之管路123a而監視研磨漿之濃度。通過濃度計140之研磨漿再次返回至研磨漿貯槽130。再者，所謂研磨漿濃度，係指研磨材料於研磨漿中所占之質量比率(質量%)。
流量計138及濃度計140之檢測結果輸入至控制部142。
控制部142根據流量計138之檢測結果，對泵132、134進行控制而控制研磨時之研磨漿之供給量。
又，控制部142係根據濃度計140之檢測結果，於研磨漿之濃度下降之情形時，打開電磁閥144而自研磨材料收納容器146將研磨材料(研磨粒)注入研磨漿貯槽130，並且打開電磁閥148而自分散劑收納容器149將分散劑注入研磨漿貯槽130。
其原因在於：研磨材料有發生凝集之傾向，若長時間持續研磨，則研磨材料凝集沈澱而研磨漿之濃度變低，由此研磨率逐漸變差，因此添加分散劑作為對於研磨漿之添加劑，以防止研磨材料之凝集而維持研磨率。
作為研磨材料，可列舉例如氧化鈰、氧化鋯、氧化鐵、二氧化矽，此等研磨材料既可單獨使用，亦可併用兩種以上。
作為分散劑，考慮例如丙烯酸/順丁烯二酸共聚物Na鹽(POLITY A-550、LION(股)製造)，除此以外，亦可添加甲醇、檸檬酸Na等。
再者，為了防止研磨材料之凝集，亦可對研磨漿施加1~2.5 V之微小電壓。
藉由此等分散劑之添加及微小電壓之施加，可防止研磨材料之凝集，而實現防止研磨率之降低，進而實現提高研磨率。
使用圖8對根據濃度計140之檢測結果之研磨漿之濃度管理進行說明。
圖8係表示濃度計140之濃度檢測值之時間變化之曲線圖。縱軸表示研磨漿濃度，橫軸表示時間。縱軸之上限值及下限值係所期望之研磨漿濃度之範圍之上限值及下限值。
於研磨初期，研磨漿之研磨漿濃度於所期望之範圍內推移，當經過固定時間時研磨漿濃度降低。因此，於低於控制部142中預先設定之研磨漿濃度之下限值之時間點tL，如上述般，控制部142打開電磁閥144及148，將特定量之研磨材料及分散劑添加於研磨漿貯槽130內之研磨漿。
又，當研磨漿於濃度計140內部堵塞時，研磨漿濃度上升。此時，亦於超過控制部142中預先設定之研磨漿濃度之上限值之時間點t_U，控制部142判斷濃度計140堵塞，而進行濃度計140之沖洗(清洗)。
於濃度計140連接有管路123a，此外還連接有沖洗用之管路(未圖示)，通常於作業時，沖洗用之管路之開閉閥關閉，而管路123a之開閉閥打開。當進行沖洗時，為了將對濃度計140之連接自管路123a切換至沖洗用之管路，而打開沖洗用之管路之開閉閥，關閉管路123a之開閉閥。然後，自濃度計140之入口加入自沖洗用之管路傳送之水與壓縮空氣之混合物，利用上述混合物將於濃度計140之內部堵塞之研磨漿去除。所去除之研磨漿係自濃度計140之出口排出。沖洗結束後，為了將連接自沖洗用之管路切換成管路123a，而使各個管路之開閉閥復原。
沖洗既可如此般於濃度計140檢測出之濃度值超過上限值時進行，亦可以每隔30分鐘~40分鐘進行一次之方式定期地進行。藉此，可在濃度計不堵塞而未檢測到異常之值之情況下，始終正確地進行濃度值之檢測。
於圖9A、圖9B中，表示本實施形態之效果。圖9A、圖9B係表示玻璃基板G之被研磨面之不同位置之研磨量之圖，將玻璃基板G之被研磨面之周緣部之研磨量標準化為100。圖9A為進行研磨漿抽吸之情形，圖9B表示未進行研磨漿抽吸之情形。
如圖9B所示，於未進行研磨漿抽吸之情形時，玻璃基板G之被研磨面之中央部之研磨量為80，大幅度低於被研磨面之周緣部之研磨量。與此相對，如圖9A所示，可知於進行研磨漿抽吸之情形時，玻璃基板G之中央部中之研磨量為90，相對於未進行研磨漿抽吸之情形得以改善。
如以上說明所述，於本實施形態中，於研磨至少1000 mm見方以上之較大尺寸之玻璃基板時，藉由自研磨墊之中央部強制地抽吸研磨中之研磨漿，可使滯留於中央部之研磨漿變少而抑制研磨漿之背壓，確保中央部中之研磨量。
又，自形成於研磨墊面內之孔抽吸研磨漿，將所抽吸之研磨漿再次供給至研磨墊之研磨面而使其循環，增加研磨漿之循環量。又，藉由如此般抽吸研磨中之研磨漿而增加研磨漿之循環量，可減少進行研磨所得之玻璃成分滯留於研磨漿中。又，藉此，可抑制進行研磨所得之玻璃成分再次附著於研磨面。
又，藉由利用抽吸而增加研磨漿之循環量，可抑制研磨漿之溫度上升，抑制污垢附著於玻璃基板。進而，藉由抑制研磨漿之溫度上升，可抑制由研磨墊之軟化所引起之選擇研磨性之劣化。
以上，對本發明之板狀體研磨裝置及研磨系統進行了詳細說明，勿庸置疑，本發明並不限定於以上之例，亦可在不脫離本發明之主旨之範圍內進行各種改良或變形。
本申請案係基於2011年8月17日申請之日本專利申請案2011~178443者，其內容係以參照之形式併入於此。
10‧‧‧(板狀體)研磨裝置
12‧‧‧玻璃基板搬入用輸送帶
14‧‧‧膜框(板狀體貼附構件)
16‧‧‧玻璃基板貼附台
18‧‧‧第1研磨台
20‧‧‧第2研磨台
22‧‧‧玻璃基板卸除台
24‧‧‧玻璃基板搬出用輸送帶
26‧‧‧膜框清洗台
28‧‧‧膜框乾燥台
30‧‧‧膜框返送輸送帶
32‧‧‧機器人
33‧‧‧臂
34‧‧‧吸附墊
36‧‧‧輸送帶
38‧‧‧膜體
51‧‧‧主體殼
52‧‧‧載體(板狀體保持機構)
56‧‧‧主軸
58‧‧‧研磨墊
58a‧‧‧研磨面
60‧‧‧研磨墊
62‧‧‧研磨壓盤
64‧‧‧研磨平台
122‧‧‧研磨漿供給孔
123‧‧‧研磨漿供給管路
123a‧‧‧管路
124‧‧‧研磨漿抽吸孔
125‧‧‧研磨漿回收管路
126‧‧‧槽
128‧‧‧旋轉接頭
130‧‧‧研磨漿貯槽
132‧‧‧泵
134‧‧‧泵
136‧‧‧沖孔金屬過濾器
138‧‧‧流量計
140‧‧‧濃度計
142‧‧‧控制部
144‧‧‧電磁閥
146‧‧‧研磨材料收納容器
148‧‧‧電磁閥
149‧‧‧分散劑收納容器
150‧‧‧搬送裝置
200‧‧‧控制部
圖1係表示作為本發明之研磨系統中使用之板狀體研磨裝置之一實施形態之研磨裝置之整體結構之俯視圖。
圖2係膜框及安裝膜框之載體之組裝立體圖。
圖3係表示研磨台及研磨頭之實施形態之側視圖。
圖4係圖1所示之研磨裝置之研磨墊之俯視圖。
圖5係表示研磨墊表面之研磨漿抽吸孔之形成範圍之俯視圖。
圖6A係研磨墊之研磨面之中央部之槽之剖面圖。
圖6B係研磨墊之研磨面之外側之槽之剖面圖。
圖7係表示研磨漿循環系統之概略圖。
圖8係表示濃度計之濃度檢測值之時間變化之曲線圖。
圖9A係表示進行研磨漿抽吸時之玻璃基板之被研磨面之不同位置之研磨量之俯視圖。
圖9B係表示未進行研磨漿抽吸時之玻璃基板之被研磨面之不同位置之研磨量之俯視圖。
圖10係表示先前之研磨裝置中之研磨漿供給之問題之剖面圖。
58‧‧‧研磨墊
58a‧‧‧研磨面
122‧‧‧研磨漿供給孔
123‧‧‧研磨漿供給管路
123a‧‧‧管路
124‧‧‧研磨漿抽吸孔
125‧‧‧研磨漿回收管路
128‧‧‧旋轉接頭
130‧‧‧研磨漿貯槽
132‧‧‧泵
134‧‧‧泵
136‧‧‧沖孔金屬過濾器
138‧‧‧流量計
140‧‧‧濃度計
142‧‧‧控制部
144‧‧‧電磁閥
146‧‧‧研磨材料收納容器
148‧‧‧電磁閥
149‧‧‧分散劑收納容器

权利要求:
Claims (9)
[1] 一種板狀體研磨裝置，其包含：板狀體保持機構，其保持一邊之長度為1000 mm以上之板狀體；及研磨墊，其與由上述板狀體保持機構保持之上述板狀體對向設置；且上述研磨墊上形成有：複數個研磨漿供給孔，其形成於上述板狀體之對向面，對上述研磨墊與上述板狀體之抵接部供給研磨漿；及研磨漿抽吸孔，其僅形成於上述板狀體之對向面之中央部，抽吸供給至上述抵接部之上述研磨漿。
[2] 如請求項1之板狀體研磨裝置，其中形成有上述研磨漿抽吸孔之上述研磨墊之上述板狀體之對向面之中央部為自上述研磨墊之中心起其直徑之25%以內之範圍。
[3] 如請求項1或2之板狀體研磨裝置，其中於上述研磨墊之上述板狀體之對向面，沿任意方向呈直線狀形成有複數個槽，沿著與上述任意方向正交之方向而形成於上述中央部之槽之寬度形成為寬於沿著與上述任意方向正交之方向而形成於上述中央部之外側之槽之寬度。
[4] 如請求項1至3中任一項之板狀體研磨裝置，其中進而包含：使上述研磨墊相對於上述板狀體保持機構相對地沿水平方向擺動之機構；及使上述研磨墊自轉及公轉之機構；且於上述研磨墊之上述板狀體之對向面，沿上述擺動方向呈直線狀形成有複數個槽，沿著與上述擺動方向正交之方向而形成於上述中央部之槽之寬度形成為寬於沿著與上述擺動方向正交之方向而形成於上述中央部之外側之槽之寬度。
[5] 如請求項3或4之板狀體研磨裝置，其中上述中央部係指自上述研磨墊之中心起其直徑之25%以內之範圍。
[6] 一種研磨系統，其包含：板狀體保持機構，其保持一邊之長度為1000 mm以上之板狀體；及研磨墊，其與由上述板狀體保持機構保持之上述板狀體對向設置；且於上述研磨墊形成有：複數個研磨漿供給孔，其形成於上述板狀體之對向面，對上述研磨墊與上述板狀體之抵接部供給研磨漿；及研磨漿抽吸孔，其僅形成於上述板狀體之對向面之中央部，抽吸供給至上述抵接部之上述研磨漿；且該研磨系統包含：研磨漿貯槽，其貯存包含研磨粒之研磨漿作為研磨劑；研磨漿供給機構，其自上述研磨漿貯槽經由上述研磨漿供給孔，對上述研磨墊與上述板狀體之抵接部供給上述研磨漿；研磨漿回收機構，其經由上述研磨漿抽吸孔抽吸供給至上述抵接部之上述研磨漿，使該抽吸之研磨漿返回至上述研磨漿貯槽；濃度計，其設置於上述研磨漿供給機構，檢測上述研磨漿之濃度；及控制部，其根據上述濃度計之檢測結果，於上述研磨漿之濃度低於預先設定之下限值之情形時，以對上述研磨漿貯槽中添加研磨材料及特定之添加劑之方式進行控制，並且於上述研磨漿之濃度超過預先設定之上限值之情形時，以進行上述濃度計之清洗之方式進行控制。
[7] 如請求項6之研磨系統，其中上述特定之添加劑係防止上述研磨材料之凝集之分散劑。
[8] 如請求項6或7之研磨系統，其中形成有上述研磨漿抽吸孔之上述研磨墊之上述板狀體之對向面之中央部為自上述研磨墊之中心起其直徑之25%以內之範圍。
[9] 如請求項6至8中任一項之研磨系統，其中上述濃度計之清洗於上述研磨漿之濃度超過預先設定之上限值之情形時進行以及/或者每隔30分鐘~40分鐘進行。

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