[發明專利]玻璃部件和玻璃部件的制造方法

有效

• 申請號: 201480064152.6
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN105764863B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 益田英尚
• 申請（專利權）人: 旭硝子株式會社
• 主分類號: C03B33/09
• 分類號: C03B33/09;C03C17/32;C03C21/00;G02B5/22
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 苗堃,金世煜

技術領域

本發明涉及對主面實施了強化處理的玻璃部件及其制造方法，特別涉及通過激光切割成所希望的形狀的玻璃部件及其制造方法。

背景技術

作為半導體基板等的切割方法，已知有隱形切割(Stealth Dicing，注冊商標)(例如，參照專利文獻1)。該切割方法是使透過半導體基板(例如，硅(Si))的波長的激光聚焦于半導體基板內部而在半導體基板內部形成改性區域(傷痕區域)，其后，通過施加膠帶擴張(テープエキスパンド)等外部應力，從而以改性區域為起點使半導體基板產生龜裂而切割半導體基板的技術。

該切割方法中，能夠在不對半導體基板的主面造成損傷的情況下在半導體基板內部局部·選擇性地形成改性區域，因此能夠減少在一般的刀片切割中成為問題的在半導體基板的主面產生崩邊等不良情況。另外，與切削加工不同，粉塵等問題也少。因此，近年來，不局限于半導體基板，也開始廣泛應用于玻璃板的切割等。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-135342號公報

發明內容

上述使用激光切割玻璃板時，利用激光掃描切割預定線，在玻璃板內部形成改性區域。但是，使用強化玻璃作為該玻璃板時，在玻璃板的表面形成壓縮應力層，在玻璃板的內部形成與該壓縮應力層對應的拉伸應力層，因此在與未實施強化處理的玻璃板相同的條件下，有時無法很好地切割。另外，有時為了對該玻璃板賦予光學功能、其他功能而在基板主面設置樹脂層，該情況下，同時也必須以所希望的位置、形狀對樹脂層進行切割，玻璃板的切割變得更加困難。

切割不充分時，考慮提高激光輸出功率而使切割變得容易，但這時，存在玻璃的改性區域變大，切割后的玻璃的棱線(玻璃的主面與側面的邊界)粗糙的趨勢，棱線粗糙的情況下，存在切割后的玻璃的強度變低的問題。

因此，本發明的目的在于提供通過使用激光在經強化處理的玻璃內部形成改性區域并沿該改性區域進行切割而能夠良好地切割的玻璃部件和利用該切割方法能夠在不發生強度降低的情況下良好地切割的玻璃部件的制造方法。

本發明人等對即使對這樣實施了強化處理的玻璃進行切割時，也不使切割后的玻璃部件的強度降低，高效地進行切割的方法進行了各種研究，結果發現通過使形成于玻璃基體的內部的拉伸應力(CT)、玻璃基體的斷裂韌性(K_1c)和玻璃基體的裂紋萌生載荷(CIL)滿足規定的關系從而能夠實現上述目的。

即，本發明的玻璃部件的特征在于，是以玻璃基體為主體的玻璃部件，上述玻璃基體具有經強化處理的主面和沿改性區域切割的切割面，上述改性區域是利用以聚焦于內部的方式被照射的光而形成的，通過上述強化處理形成于上述玻璃基體的板厚方向內部的拉伸應力區域的中央部的拉伸應力(CT)、上述玻璃的斷裂韌性(K_1c)和上述玻璃基體的裂紋萌生載荷(CIL)滿足以下關系式(1)。

(式中，a表示0.4～7的正數，b表示2～7的整數。)

另外，本發明的玻璃部件的制造方法的特征在于，具有如下工序：強化處理工序，對玻璃板的主面實施強化處理，以形成于該玻璃板的板厚方向內部的拉伸應力區域的中央部的拉伸應力(CT)、上述玻璃板的斷裂韌性(K_1c)和上述玻璃板的裂紋萌生載荷(CIL)滿足以下關系式(1)的方式進行強化處理；改性工序，以聚焦于上述玻璃板的內部的方式照射光，選擇性地形成改性區域；切割工序，沿上述改性區域切割上述玻璃板。

(式中，a表示0.4～7的正數，b表示2～7的整數。)

根據本發明的玻璃部件及其制造方法，即使是實施了強化處理的玻璃部件，也能夠切割成所希望的大小、形狀而得到。而且，這樣得到的玻璃部件由于切割面能夠光滑地切割而能夠抑制玻璃部件的彎曲強度的降低，提高產品可靠性。

附圖說明

圖1A是第1實施方式的玻璃部件的側視圖。

圖1B是作用于圖1A的玻璃部件的應力的簡要說明圖。

圖2A是對圖1A中示出的玻璃部件的制造方法進行說明的圖。

圖2B是對圖1A中示出的玻璃部件的制造方法進行說明的圖。

圖2C是對圖1A中示出的玻璃部件的制造方法進行說明的圖。

圖3是在第1實施方式的玻璃板的改性·切割中使用的切割裝置的示意圖。

圖4是對第1實施方式的玻璃板的改性工序進行說明的圖。

圖5A是對第1實施方式的玻璃板的切割工序進行說明的圖。