[發明專利]玻璃基體的成型方法

有效

• 申請號: 201580039239.2
• 申請日: 2015-07-14
• 公開（公告）號: CN106660851B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 船津志郎;里地啟一郎;西井準治;武井將志;平田康史;森章一
• 申請（專利權）人: AGC株式會社
• 主分類號: C03B23/02
• 分類號: C03B23/02;C03B11/00;C03B13/00;C03C15/00;C03C19/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王海川;穆德駿

一種玻璃基體的成型方法，其中，使至少模具表面具有導電性的旋轉或輪轉的成型模具的上述模具表面與具有一對主面且包含含有堿金屬氧化物的玻璃材料的玻璃基體的上述主面中的一個主面接觸，并且，一邊在將上述玻璃基體的與上述模具表面接觸的接觸面保持在高于100℃且(Tg+50℃)以下(其中，Tg表示上述玻璃材料的玻璃化轉變溫度)的溫度的狀態下，對上述玻璃基體施加使上述接觸面側相對于相反的主面側為高電壓的直流電壓，一邊使上述成型模具旋轉或輪轉，同時使上述成型模具或上述玻璃基體沿與上述玻璃基體的接觸面平行的方向按照上述成型模具的旋轉或輪轉速度進行移動，從而將上述玻璃基體的上述接觸面成型。

技術領域

本發明涉及玻璃基體的成型方法。

背景技術

例如，對于平板顯示器、投影儀等顯示裝置而言，為了使更多的光透過而實現亮度高的圖像，在各像素的前后設置有利用微細的凹凸結構而具有透鏡功能、光散射功能的光學元件。另外，對于使用了MEMS(Micro Electro Mechanical System，微機電系統)的微型化學分析裝置、化學合成裝置、基于MEMS的流體控制系統而言，在玻璃表面形成微細的凹凸結構，將它們接合而制作出液體的流路、各種分析反應機構。因此，要求用于按照目的在玻璃表面形成微細的凹凸結構的有效的方法。

一直以來，為了制造在表面具有微細的凹凸形狀的圖案的玻璃成型體，使用利用成型用模具將微細圖案進行轉印而形成的方法。該方法是通過將在模具表面形成有凹凸形狀的微細圖案的平板狀成型模具按壓在加熱至軟化溫度的玻璃上而將模具表面的微細圖案轉印至玻璃的方法(例如參見專利文獻1)。

但是，該方法中，需要將玻璃和成型模具加熱至玻璃發生軟化的高溫度，成型所需的時間變長，因此，存在生產率低、作業成本提高的問題。另外，需要利用高溫下的耐久性優良的耐熱性材料來形成成型模具，因此，存在構成成型裝置的材料成本提高的問題。此外，在轉印后的冷卻工序中，有可能在轉印至玻璃的微細圖案中發生變形，難以進行高精度的轉印。

為了解決這樣的問題，并且在不加載大載荷的情況下將玻璃成型，在專利文獻2中提出了下述方法。即，提出了如下方法：將玻璃材料和平板狀成型模具加熱至相對于玻璃材料的玻璃化轉變溫度Tg為Tg-150℃<T<Tg+100℃的范圍的溫度T，在保持接觸的狀態下向玻璃材料與成型模具之間施加直流電壓(優選為100V以上且2000V以下)，從而在玻璃材料與成型模具的表面之間產生靜電引力，利用該靜電引力進行加壓，從而進行成型。

但是，在專利文獻2所記載的方法中，雖然轉印至玻璃的微細圖案的凹凸具有一定程度的高低差，但是還不充分。另外，在該方法中，進行轉印處理的玻璃基板的面積被限定為成型模具的模具表面的面積以下，因此，為了對大面積的玻璃基板進行處理，需要大型的成型模具，存在設備成本顯著升高的問題。

此外，作為液晶顯示器等的保護玻璃用玻璃基板，要求不會使各種功能膜的特性劣化的玻璃基板。即，一直以來，對于液晶顯示器等顯示裝置的保護玻璃用玻璃基板、特別是在表面形成金屬或氧化物的薄膜的玻璃基板而言，如果在玻璃中含有堿金屬氧化物，則在玻璃表面溶出的堿金屬離子在薄膜中擴散而使得膜特性劣化。因此，使用實質上不含堿金屬離子的無堿玻璃。但是，要求使用含有堿金屬離子的通常的玻璃基板且與無堿玻璃基板同樣地可用作上述液晶顯示器等的保護玻璃用玻璃基板的玻璃基板。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-161405號公報

專利文獻2：國際公開2008/123293號

發明內容

發明所要解決的問題

本發明是為了解決上述問題而作出的，其目的在于提供即使是大面積的玻璃基體也能夠以低成本進行成型的方法。特別是，目的在于提供能夠以低成本將成型模具的微細的凹凸圖案轉印/形成于大面積的玻璃基體的主面并且能夠提高凹凸的高低差的方法。