ガラス研磨加工｜工程・活用分野・最新技術の動向を解説

ガラス研磨加工とは？

ガラス研磨加工は、ガラスの表面を磨いて平面性や透過率を向上させる加工方法です。主に光学系のガラス製品に用いられ、表面精度や透過率、屈折率の向上が必要な場合に利用されます。

研磨の種類と方法

片面平面研磨
ガラスの片面のみを平面に磨きます。光学機器のレンズや反射鏡など、片面の平滑性が特に重要な製品に適用されます。研磨工程での取り扱いが比較的容易で、コスト効率も良好です。

両面平面研磨
ガラスの両面を平面に磨きます。スマートフォンのディスプレイやカメラのフィルターなど、高度な光学性能が求められる製品に使用されます。表裏両面の平行度や平坦度を厳密に管理する必要があり、高度な技術と時間を要します。

ガラス研磨加工の工程

研磨加工は、LAP工程と研磨工程の2段階で行われます。

LAP工程

基板厚みと面精度（反り、うねり）を調整する工程です。砥粒が埋め込まれた定盤を回転させながら、ガラス基板を加圧して研削を実施します。段階的に細かい砥粒を使用することで、表面粗さは徐々に改善されていきます。目標とする厚みと平坦度が得られるまで慎重な加工が必要となります。

研磨工程

微細な研磨砥粒を用いて表面を鏡面に仕上げる工程です。酸化セリウムなどの極めて細かい研磨材をスラリーとして使用し、専用の研磨パッドで表面を磨き上げていきます。ナノメートルレベルの表面粗さを実現するため、研磨圧力や時間の精密な制御が求められます。

最終的に光学用途に適した高品質な鏡面へと仕上がります。

ガラス研磨加工の活用分野

ガラス研磨加工の技術的動向

超薄型研磨加工技術により、ガラスを100μm以下に薄型化することが可能になっています。従来の研磨技術では実現が難しかった均一な薄型化を、最新の高精度加工装置と制御システムで達成するケースが増えているのです。

化学強化と組み合わせることで、曲率半径5mmの折り曲げ特性を実現し、自在に湾曲可能な液晶パネルの開発にも応用されています。さらに薄型化と強度向上の両立により、フォルダブルスマートフォンやウェアラブルデバイスなど、次世代のフレキシブルデバイス開発への展開が期待されています。

ガラス研磨加工に関するまとめ

ガラス研磨加工は、ガラスの表面品質を高める重要な技術として、多様な産業分野で活用されています。LAP工程と研磨工程を経て実現される高精度な表面加工は、現代の電子機器や医療機器に不可欠な要素となっています。

近年では超薄型化技術や化学強化との組み合わせにより、曲面ディスプレイやフレキシブルデバイスなど、革新的な製品開発の基盤技術としても注目を集めています。

今後も技術革新を重ね、さらなる高品質化や新たな応用分野の開拓が進むことで、産業界への貢献度は一層高まっていくでしょう。