[發明專利]金剛石刀具及其劃線方法

在審

• 申請號: 201710839501.2
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107877716A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 曾山浩
• 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;C03B33/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 玉昌峰,吳孟秋

技術領域

本發明涉及用于通過金剛石刻刀對玻璃基板、硅晶片等脆性材料基板進行劃線的金剛石刀具及其劃線方法。

背景技術

目前，為了對玻璃基板、硅晶片進行劃線，采用了一種用到劃線輪、基于單晶金剛石的金剛石刻刀的刀具。對于玻璃基板，主要采用了相對于基板滾動的劃線輪，但從提高劃線后的基板強度等優點出發，也正在研究作為固定刀的金剛石刻刀的使用。專利文獻1、2中提議了用于對藍寶石晶片、氧化鋁晶片等高硬度的基板進行劃線的多刃切削刀具。這些專利文獻中采用了將切割刃設置于棱錐的棱線上的刀具、前端為圓錐的刀具。而且，專利文獻3中提議了一種為對玻璃板進行劃線而采用了具有圓錐形前端的玻璃劃線機的劃線裝置。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2003-183040號公報

專利文獻2：日本特開2005-079529號公報

專利文獻3：日本特開2013-043787號公報

發明內容

發明要解決的技術問題

當通過現有的作為固定刀的刀具進行劃線時，刀刃會被磨損，所以需要更換刀刃。并且，在用刀具進行劃線時，刀刃需要以適當的角度與基板接觸。但是，根據現有的刀具，在更換刀刃時需使刀具沿軸向旋轉，很難高精度地調整該接觸角度。

為此，如圖1所示，可考慮將角板狀刀具的各頂點研磨成兩側面重疊而形成傾斜面，將傾斜面的相交線兩側作為刀刃P1、P2……的劃線刀具100。當利用這樣的劃線刀具，并如圖1的(a)所示那樣使棱線在前地將刀刃P1抵到基板101上來進行劃線時，即使是以劃線通過基板的端部的所謂的外切結束對基板101的劃線時，也不會給相鄰的另一個刀刃P2帶來損傷。另一方面，當欲以外切開始劃線時，在前的刀刃P2有可能與基板101的端部沖撞而受損。

相對于此，如圖1的(b)所示，當利用刀刃P2以棱線在后方的方式向前方傾斜地進行劃線時，即使是以外切開始劃線也不會給另一個刀刃P1帶來損傷。但是，存在當結束外切時沒有使用的刀刃P1也有可能與基板101的面接觸而受損的問題。

因此，當用這樣的劃線刀具進行劃線時，在以外切開始了劃線的情況下卻無法以外切結束，在以外切結束劃線的情況下需要以內切開始。因此，在玻璃板等基板的一端部會剩下未被劃線的部分。這樣，當沿劃線斷開經內切劃線的基板時，存在未形成劃線的基板端部處的斷開精度變差的問題。

本發明是鑒于這樣的現有的問題而做出的，其目的在于，提供一種能夠以外切開始及結束劃線的金剛石刀具及其劃線方法。

用于解決技術問題的方案

為了解決上述技術問題，本發明的金剛石刀具具有：棱柱形的基座，所述基座包括上表面和垂直于所述上表面的多個外周面；頂面，在所述棱柱形的基座的上表面的至少兩個角處，以使與等分線垂直的線成為切片的方式從所述上表面傾斜而成，所述等分線包含所述上表面的所述角在內地將所述上表面等分；以及一對傾斜面，從與所述頂面鄰接的兩個所述外周面朝對應的所述角傾斜而成，所述金剛石刀具將所述上表面作為引導面，并將所述一對傾斜面與所述頂面的交點作為刀刃。

其中，所述引導面的長度也可以為0.8mm以上。

其中，也可以是，所述棱柱形的基座是四棱柱，所述上表面是正方形，所述上表面的一邊的長度在0.7mm以上。

為了解決上述技術問題，本發明的采用了金剛石刀具的劃線方法包括：以所述金剛石刀具的一個刀刃位于最下的方式將所述金剛石刀具保持于劃線頭；下壓所述劃線頭，使得在基板的外側，所述刀刃位于比所述基板的上表面更靠下方的位置；以及通過使所述劃線頭與所述基板的上表面平行地移動，從而使所述引導面與所述基板的端部接觸，所述引導面在所述基板的端部滑動預定距離之后，所述頂面與所述基板的端部接觸而開始外切劃線。

其中，也可以劃線至所述基板的端部，所述棱線的局部邊按壓所述基板的端部，邊與所述基板的端部分離，從而結束劃線。

發明效果

根據具有這樣特征的本發明，能夠從脆性材料基板的一端面、即通過外切開始劃線。因此，可獲得在結束劃線后沿劃線斷開基板時，在基板的端部處也能夠得到良好截面的效果。

附圖說明

圖1的(a)和(b)是示出利用角板狀的在一個角具有兩個刀刃的金剛石刀具進行劃線的側視圖。

圖2的(a)和(b)是示出根據本發明實施方式的金剛石刀具的制造過程的平面圖以及主視圖。

圖3的(a)和(b)是根據實施方式的金剛石刀具的平面圖以及主視圖。