[發明專利]脆性材料用劃線輪及其制造方法和采用脆性材料用劃線輪的劃線方法及劃線裝置、劃線工具

有效

• 申請號: 200680024779.4
• 申請日: 2006-07-06
• 公開（公告）號: CN101218078A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 前川和哉;若山治雄
• 申請（專利權）人: 三星鉆石工業股份有限公司
• 主分類號: B28D5/00
• 分類號: B28D5/00;C03B33/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黨曉林

技術領域

本發明涉及脆性材料用劃線輪及其制造方法和采用所述劃線輪的脆性材料基板的劃線方法及劃線裝置，該脆性材料用劃線輪在壓接于脆性材料基板的狀態下滾動以在所述脆性材料基板上刻出劃線，從而形成從所述劃線朝所述脆性材料基板的厚度方向伸展的垂直裂痕。

背景技術

平面顯示器(以下稱為FPD)使用由配合畫面尺寸的大小的脆性材料所構成的基板(以下稱為基板)。

例如，作為FPD的一種的液晶顯示器用面板是將兩片玻璃基板貼合并在其間隙注入液晶而構成顯示面板的。此外，在被稱為LCOS的投影儀用基板內的反射型基板的情況下，使用將石英基板與半導體晶片貼合而成的一對基板。此種將基板貼合而成的貼合基板，通常是在大尺寸的貼合基板(母基板)的表面上形成劃線，接下來通過沿所形成的劃線使基板裂斷來分割成預定尺寸的單位基板。

需要說明的是，在母基板上形成劃線的動作稱為“劃線動作”。沿著通過劃線動作而形成的劃線來折斷母基板的動作稱為“裂斷”。通過劃線與裂斷來分割成所期望尺寸的脆性材料基板的動作稱為“割斷”。進一步地，經過割斷步驟后的搬送將已被割斷的脆性材料基板切分成分別獨立的單位基板的動作稱為“分離”。

此外，在本發明中，將通過形成劃線來使垂直裂痕從基板表面朝基板厚度方向伸展的劃線輪性質稱為“滲透效果”。

圖7是公知的劃線裝置的主視圖。

使用圖7說明以往的劃線方法。此外，以該圖左右方向為X方向、以與紙面正交的方向為Y方向，說明如下。

劃線裝置100具備：以真空吸附機構固定所載置的玻璃基板G且能水平旋轉的臺28；用以將臺28支撐成可在Y方向上移動且彼此平行的一對導軌21、21；使臺28沿導軌21、21移動的滾珠螺桿22；沿X方向架設于臺28上方的導桿23；在導桿23上設置成能沿X方向滑動且用以對劃線輪50施加切斷壓力的劃線頭1；使劃線頭1沿導桿23滑動的電動機24；擺動自如地設在劃線頭1的下端且通過劃線頭1進行升降的刀片保持件11；可旋轉地安裝在刀片保持件11下端的劃線輪50；以及一對CCD攝影機25，所述一對CCD攝影機25設于導桿23上方，用以識別在臺28上的玻璃基板G上形成的對準標記。

圖8及圖9是說明玻璃基板等脆性材料基板的割斷步驟的圖，亦即分別說明在脆性材料基板表面形成劃線的步驟、以及沿所形成的劃線使脆性材料基板裂斷而分割成所期望的尺寸的脆性材料基板的步驟。

根據圖8及圖9說明基板的割斷步驟的兩個例子。此外，在以下說明中，以用于液晶顯示設備用面板的作為貼合玻璃的玻璃基板G為例，為使說明易于理解，將一側的玻璃基板暫稱為A面基板，將另一側的玻璃基板暫稱為B面基板。

第一例中，(1)、首先，如圖8(a)所示，以A面基板為上側，將玻璃基板G載置于劃線裝置的劃線臺上，并使用劃線輪50對A面基板進行劃線動作來形成劃線Sa。

(2)、接下來，使玻璃基板G的上下翻轉，將所述玻璃基板G搬送至裂斷裝置。接著如圖8(b)所示，利用該裂斷裝置，使裂斷桿3沿與劃線Sa相對的線對載置于墊板4上的玻璃基板G的B面基板進行按壓。以此，下側的A面基板的裂痕從劃線Sa向上方伸展，從而A面基板沿劃線Sa被分割。

(3)、然后，將玻璃基板G搬送至劃線裝置的劃線臺上。進而，利用該劃線裝置，如圖8(c)所示那樣用劃線輪50對B面基板進行劃線動作來形成劃線Sb。

(4)、接下來，使玻璃基板G的上下翻轉并搬送至裂斷裝置。進而，如圖8(d)所示，利用裂斷桿3沿與劃線Sb相對的線對載置于墊板4上的所述玻璃基板G的A面基板進行按壓。以此，下側的B面基板的裂痕從劃線Sb向上方伸展，從而B面基板沿劃線Sb被分割。

本發明將上述步驟所構成的割斷方式稱為SBSB方式(S代表劃線，B代表裂斷)。

此外，在第二例中，(1)、首先，如圖9(a)所示，以A面基板為上側，將玻璃基板G載置于劃線裝置的劃線臺上，并使用劃線輪50對A面基板進行劃線動作來形成劃線Sa。

(2)、接下來，使玻璃基板G的上下翻轉，將所述玻璃基板G載置于劃線臺上，并使用劃線輪50對B面玻璃基板進行劃線動作來形成劃線Sb(圖9(b))。

(3)、然后，將玻璃基板G搬送至裂斷裝置。接著如圖9(c)所示，利用該裂斷裝置，使裂斷桿3沿與劃線Sa相對的線對載置于墊板4上的玻璃基板G的B面玻璃基板進行按壓。以此，下側的A面基板的裂痕從劃線Sa向上方伸展，從而A面基板沿劃線Sa被分割。