ガラス基板について

ガラス基板とは？

液晶テレビ（LCD）、プラズマテレビ（PDP）、ノートパソコンなどの平面ディスプレイ（FPD）を作る元になる板ガラスのことです。窓ガラスなどに使われる板ガラスとは成分が異なっています。また、液晶用とプラズマディスプレイ用でも成分が異なります。 ガラス基板の製法としては、通常の窓ガラスと同じように溶融したガラスを水平に取り出すフロート法と、垂直方向に下に取り出すフュージョン法があります。 このようにして作られた、ガラス板を顧客仕様に合わせて切断したものをマザーガラスといいます。 このガラスは、表面研磨などの処理をされた後出荷のために箱詰めされます。ガラス基板を箱に詰める装置をパッカー、パネルに積む装置をスタッキングマシーンといいます。ガラスの厚さはプラズマ用で通常2.5mm、液晶用で0.7ｍｍ、ノートパソコン用は0.5mmです。汚れや、傷は製品の欠陥になるため、保持できる部分は限定されます。このため、ガラス基板のサイズが大きくなると、取り扱いの困難さが増大します。また、輸送時の破損を防ぐためにも梱包形態が重要になります。5世代程度（下記表参照）までのガラス基板は、隙間を開けて箱詰めされましたが、6世代以降の大型ガラス基板はガラスとガラスの間に紙やフィルムなどの合紙を入れて、ガラスに傷がつかない様にしながら重ねて傾斜したパレットに積みます。このため、パッカーやスタッキングマシーンには大型の多関節ロボットや専用のユニットを使用します。 パネルメーカーなどでこの箱やパレットからガラス基板を取り出します。取り出されたガラス基板は、カセットといわれる容器に入れられます。第６世代以降のカセットは主として多数のワイヤーを張ってガラス基板を支えるワイヤーカセットが使われます。このカセットの状態で製造ラインに供給されます。このカセットからガラス基板を１枚ずつとりだし、処理装置に供給するとともに、処理したガラス基板を取り出す装置をローダー・アンローダーといいます。この装置には双腕型のロボットが使われ、処理装置からの取り出しと、供給を続けて行います。

ローダー・アンローダー

ハンド部

マザーガラスサイズ

ガラス基板用のマザーガラスのサイズが年々大きくなっています。これは、使われる用途が、電卓から、パソコン、テレビ用になり、さらに現在はテレビ用の最大サイズが100インチを越えるほど、だんだん大きくなるとともに、コストダウンのために1枚のマザーガラスから取れる製品の数を増やすためです。 このマザーガラスのサイズは世代という表現で、大体の大きさを表しています。 下記に大体の大きさの変遷を示します（TFT液晶用ガラス基板の場合）。

第1世代 300×400 第2世代 400×500 1996年ごろから 第3世代 550×650 1998年ごろから 第4世代 680×880　または、730×920 2000年から 第5世代 1000×1200　または1100×1300 2002年から 第6世代 1500×1800 2003年から 第7世代 1900×2200 2005年から 第8世代 2200×2400 2006年から 第9世代 2400×2800？　（サムソン） 現状計画なし？ 第10世代 1850×2050？ ２００９年から？ 第11世代 現在幾つかの規格が検討されています。

2008年現在は、第８世代と第１０世代の装置が主に製造されています。第１０世代になると、従来のカセット搬送では重量が重くなりすぎることから、１枚ごとに搬送する枚葉搬送が主体となります。このため、当社では枚葉搬送のための、エア浮上搬送コンベア、高速リフターを開発しています。また、第９世代以降では装置が大きくなりすぎ、分割しなければ道路輸送ができないなどさまざまな問題が出てきます。これらを解決しながら、新しいラインを作り上げていきます。

ガラス基盤について FPD製造装置・半導体製造装置