[發明專利]分割脆性材料的方法和裝置

有效

• 申請號: 200710169145.4
• 申請日: 2007-11-02
• 公開（公告）號: CN101255004A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 小關良治
• 申請（專利權）人: 澀谷工業株式會社
• 主分類號: C03B33/09
• 分類號: C03B33/09
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 何騰云

技術領域

本發明涉及一種分割脆性材料的方法和裝置，并且更特別的，涉及一種適合于通過在例如玻璃表面上形成微小的凹槽、然后用激光束照射凹槽來分割玻璃時的分割方法和一種分割裝置。

背景技術

分割作為脆性材料的玻璃板的方法，至今已是熟知的。在這樣的傳統分割方法中，首先，通過機械切割器在玻璃表面上沿玻璃上的預定分割線形成微小的連續的凹槽，通過用CO₂激光束照射凹槽以加熱凹槽，使得裂縫從上述的凹槽被擴展，由此玻璃按照預定分割線被精確地分割。

在上述的玻璃分割中，需要盡可能的快速分割。但是，如果激光束的移動速度太快，則可能會存在玻璃沒有被完全分割的未分割部分。

所以，目前檢測已經被實施來檢查玻璃是否被按照預定分割線完全精確地分割，例如，專利文件1(日本專利公開No.10-323778)中所描述的檢測裝置被提供作為這樣一種檢測裝置。在專利文件1中，不移動工作頭，而是使脆性材料在水平面上相對于工作頭相對移動。脆性材料中的裂縫的導引端的圖像被照相機拍下來，并且經過圖像處理，由此判斷玻璃是否被分割。

在上述的傳統操作方法中，在玻璃的分割操作中，在玻璃沒有被分割的未分割部分已經通過專利文件1中所述的檢測裝置被檢測出來的情況下，必須完全分割該未分割部分。

這時，在發射激光束的工作頭和機械切割器被向后移動到上述的未分割部分后，利用機械切割器沿著預定分割線再次形成微小的凹槽，然后用工作頭的激光束照射微小的凹槽以進行分割。

然而，如果象這樣利用機械切割器在未分割部分再次形成微小的凹槽，那么有可能在上次形成的微小凹槽和這次形成的微小凹槽之間產生位移。因此，在這些微小凹槽里形成了不平坦的區域，并且形成了產生雙重槽的部分。當用激光束照射這些部分實施分割時，就形成了有缺陷的成品，因此引起問題。

在上述的專利文件1的檢測裝置中，檢測光照射裝置被設置在脆性材料的上表面的一側，拍攝已處理部分的照相機被設置在脆性材料的下方。所以，專利文件1的檢測裝置存在結構復雜和尺寸大的問題。

發明內容

考慮到上述情況，本發明的第一方面是提供一種分割脆性材料的方法，該方法利用一種裝置，該裝置包括：工作頭，該工作頭相對于脆性材料移動；槽形成機構，其設置在工作頭上并且沿脆性材料的預定分割線在脆性材料上形成微小連續的槽；分割機構，其設置在工作頭上，并且隨著槽形成機構的移動、通過用激光束照射脆性材料而使裂縫從微小槽擴展；檢測裝置，其設置在工作頭上并且檢測預定分割線的部位是否被分割；以及存儲裝置，它存儲由檢測裝置檢測到的未分割部分的位置，工作頭相對于脆性材料從預定分割線的一端移動到另一端，于是通過槽形成機構沿預定分割線形成連續的微小槽，然后，利用分割機構使裂縫從微小槽擴展來進行分割，分割部分被檢測裝置檢測，而被檢測裝置檢測到的未分割部分的位置通過存儲裝置被存儲，當檢測到未分割部分時，工作頭沿未分割部分移動，不通過槽形成機構形成槽，而利用分割機構按照預定分割線、用激光束照射脆性材料使脆性材料被精確分割。

本發明的第二方面是在上述第一方面的前提下，檢測裝置包括向脆性材料照射檢測光的檢測光照射裝置和光接收裝置，當從檢測光照射裝置向脆性材料發出的檢測光被脆性材料的分割表面反射時，該光接收裝置接收反射光，并且檢測光照射裝置和光接收裝置被設置在脆性材料的前表面側以檢測未分割部分。

本發明的第三方面是，一種分割脆性材料的裝置包括：槽形成機構，它在脆性材料上沿脆性材料的預定分割線形成微小連續的槽；以及分割機構，隨著槽形成機構的移動、通過用激光束照射脆性材料而使裂縫從微小槽擴展，所述裝置還包括檢測裝置，它檢測預定分割線的部位是否被分割。該檢測裝置包括向脆性材料照射檢測光的檢測光照射裝置和光接收裝置，當從檢測光照射裝置向脆性材料發出的檢測光被脆性材料的分割表面反射時，該光接收裝置接收反射光。檢測光照射裝置和光接收裝置被設置成在脆性材料的前表面側相對于分割表面平行地移動。