[发明专利]用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的方法

说明书

本申请是申请日为2009年10月30日、申请号为200910211813.4、名称为“具有音圈的线性压力进给研磨”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明总地涉及显示器玻璃基板，且具体涉及一种用于研磨或抛光玻璃基板的至少一条边缘的方法。

背景技术

平板显示器基板的制造工艺需要特定尺寸的玻璃基板，该基板能够在标准的生产装置上进行处理。为了得到具有适当尺寸的基板，采用机械划刻和断开工艺，或采用激光划刻技术。这些确定尺寸的方法中的每种都需要边缘修整。修整工艺包括对边缘进行研磨和/或抛光，以去除尖锐的边缘及会使基板的强度和耐久度降低的其它缺陷。另外，在制造LCD面板中有许多需要操作的工艺步骤。因此，用于液晶显示器(LCD)的玻璃基板要有能足够承受机械操作和接触的边缘。

经修整的边缘是通过用金属研磨砂轮研磨未经修整的边缘而形成。在常规系统中，玻璃基板被放置在卡盘上并行进经过一系列的研磨位置。每个位置装配有根据置于砂轮上的砂粒的粗糙度/细度的不同而不同的研磨砂轮。在玻璃基板通过每个研磨位置之后修整工艺完成。然而，当玻璃没有相对于砂轮适当对准时，修整后的玻璃基板质量就会下降。具体来说，玻璃未对准会对玻璃的尺寸精度产生负面影响。其次，玻璃未对准会使边缘质量较差，这通常导致基板的强度较差。因而，在LCD处理步骤中会发生基板破裂。由于要求显示器的尺寸越来越大，使上述问题进一步恶化。这样的要求以及规模经济效益促使有源阵列液晶显示器(AMLCD)制造商生产更大的显示器基板。因此提供具有必需有的边缘质量、尺寸精度和强度的较大显示器基板是十分重要的。

考虑有三种措施来解决上述问题。在一种措施中，基板制造商考虑可提供改善对准精度的研磨系统。遗憾的是，由于LCD的制造商使用越来越大的基板，当基板尺寸增加时，对对准公差的要求也越来越严格。精确的对准越来越重要，因为在处理较大的基板时，小的偏斜角会转化成为较大的误差。这种措施的一个缺点是虽然可以得到具有要求精度的对准工具，但由于磨损，无法长久保持该精度。

在另一种所考虑的措施中，可采用通过去除更多的材料来补偿对准精度的不足的研磨系统。通常，边缘修整研磨系统仅需去除大约100微米的材料。该概念就是提供较大的基板，去除正确的量来满足尺寸需要。完成该目标的一种方法是使用包括多重研磨步骤的系统。这就转化为更多的砂轮轴和更多的砂轮。该方法的一个缺点在于附属加处理装置的花费。另外，一旦得到这样的装置，就需要对更多的装置进行更多的维护。去除更多材料的另一种措施是采用更粗糙的砂轮。遗憾的是，由于更粗糙的修整使基板更易破裂，因此这一选择并没有吸引力。

去除更多材料的又一种方式是使基板横向经过修整系统的速度减慢。遗憾的是，该方法会降低生产量和研磨边缘质量。另外，如果要保持生产量的话就需要增加资金预算。

在所考虑的又一种方式中，可使用跟踪基板边缘的自对准研磨系统。该压力进给研磨方法施加垂直于基板边缘的预定的力。砂轮通过绕枢轴件旋转而随着边缘的即时位置移动，或跟踪该位置。由于砂轮的位置是由基板边缘的位置决定的，最后生成的基板产品相对于常规研磨的基板来说提高了尺寸精度。遗憾的是，该技术同样也有缺点。在常规压力进给系统中所采用的柱形枢轴包括机械轴承。为了克服这些机械轴承的摩擦力，必须施加约为16N的垂直力。该力超出了玻璃基板的强度，如果施加了那样的力则会发生破裂。虽然压力进给研磨法是有前途的，但在上述问题没有解决之前无法使用。

考虑到上述内容，希望提供一种构造为去除精确玻璃量、同时又保持边缘质量的边缘修整设备。还需要提供一种提高尺寸精度的边缘修整设备。另外，该边缘修整设备应可适时地对玻璃的边缘进行修整，而不会降低所需的玻璃强度和边缘质量属性。所需要的是一种可提供上述特征同时又可克服以上所讨论的常规压力进给研磨系统的局限性的压力进给研磨设备。

发明内容

本发明旨在解决上述的需求。本发明的压力进给研磨设备提供一种克服常规压力进给研磨系统的局限性的无摩擦系统。本发明提供了一种边缘修整设备，该设备构造成可去除精确量的玻璃。这样，与由常规系统修整的玻璃基板相比，通过本发明修整的玻璃基板的尺寸与接受板材的尺寸接近得多。另外，本发明提供具有较高强度和边缘质量的经修整的玻璃基板。