[發明專利]基板切斷裝置和基板切斷方法

在審

• 申請號: 202210803266.4
• 申請日: 2022-07-07
• 公開（公告）號: CN116282879A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 西田和紀;田端淳;市川克則;中田勝喜
• 申請（專利權）人: 三星鉆石工業股份有限公司
• 主分類號: C03B33/09
• 分類號: C03B33/09;C03B33/033
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 向勇;宋曉寶

本發明提供一種基板切斷裝置，在分斷端面上不會產生缺口，采用利用了熱應力的切斷，并以不噴射熱介質的方式對劃線高效地施加熱應力來進行切斷。具備用于載置加工有劃線(S)的基板(W)的基板支承件(1)和與基板(W)的劃線(S)接觸的切斷桿(4)，切斷桿(4)與基板(W)的接觸面中，設定為第一溫度(T1)的多個溫熱區域(H)和設定為比第一溫度低的第二溫度(T2)的多個冷熱區域(L)以交替相鄰的方式排列配置，將溫熱區域(H)和冷熱區域(L)沿劃線(S)同時進行面接觸而施加熱應力來進行切斷。

技術領域

本發明涉及用于將預先形成了劃線(切槽)的玻璃基板沿該劃線分斷的切斷裝置以及切斷方法。本發明適用于加工在例如電視機、移動終端、游戲設備等中采用的平板顯示器(FPD)等中使用的玻璃基板等。

背景技術

以往，對玻璃基板表面通過利用劃線輪的機械劃線或通過激光劃線形成劃線(劃線工序)，并在下一工序(切斷工序)沿該劃線進行切斷來對基板進行分斷加工。在該切斷工序中，已知有如下方法：將向下尖細形狀且長條的切斷桿沿基板的劃線按壓以使基板彎曲成V字形來分斷的方法(例如參照專利文獻1)，通過向劃線噴射蒸汽等加熱介質來產生熱應力以使劃線的裂紋沿基板厚度方向滲入而分斷基板的方法(參照專利文獻2)等。

專利文獻1：日本特開2016-120725號公報

專利文獻2：WO?2004/067243號公報

但是，在記載于專利文獻1的利用刀狀的切斷桿的按壓的切斷方法中，在通過對基板上表面進行按壓而彎曲成V字形時，因按壓載荷的施加方式，有時相鄰的分斷端面的上端緣部分彼此相互擠壓地干涉而產生缺口，有可能發生以該缺口為起點在基板表面產生裂紋等或端面強度劣化的問題。另外，成為切斷對象的劃線基本上與切斷桿同樣為直線狀，切斷桿需要與直線狀的劃線正確地對位來進行切斷。

與此相對，在記載于專利文獻2的利用熱應力的切斷方法中，由于是在與基板非接觸的情況下進行切斷的方法，在不會因撓曲引起分斷端面彼此的推壓而產生缺口這一點上是優異的，但由于從在空間上遠離劃線的噴嘴向劃線噴射蒸汽等熱介質來進行熱傳遞，所以熱的利用效率差且不經濟，并且通過噴射使氣氛氣體飛揚，如果氣氛氣體中含有灰塵，則有可能對產品的成品率造成不良影響。另外，還存在包含熱源的加熱機構的組裝結構復雜且大型化的問題。

發明內容

因此，本發明鑒于上述問題，目的在于提供基板切斷裝置及基板切斷方法，在分斷端面上不會產生缺口，而且雖然作為采用利用了熱應力進行切斷的方法，但能夠以不噴射熱介質的方式對劃線高效地施加熱應力來進行切斷，并且能夠形成緊湊的結構。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術手段。即，本發明的切斷裝置對形成有劃線的基板沿該劃線進行切斷，所述基板切斷裝置具備：基板支承件，載置所述基板；以及切斷桿，與所述基板的所述劃線接觸。所述切斷桿與所述基板的接觸面中，設定為第一溫度的多個溫熱區域和設定為比所述第一溫度低的第二溫度的多個冷熱區域以交替相鄰的方式排列配置，使所述溫熱區域和所述冷熱區域沿所述劃線同時進行面接觸來進行切斷。

根據本發明，當進行切斷時，使切斷桿向基板的劃線接觸。切斷桿的與基板的接觸面是由第一溫度T1的溫熱區域和第二溫度T2的冷熱區域(其中T1＞T2)交替排列配置的結構，因此使溫熱區域和冷熱區域沿劃線交替地接觸，通過熱傳導在基板上的劃線上交替地形成高溫(T1)的加熱區域和與高溫相比的低溫(T2)的冷卻區域。其結果是，在加熱區域產生壓縮應力，并且在冷卻區域產生拉伸應力，在應力反轉的交界部分產生會撕裂劃線的強分離力，通過該分離力基板被切斷。

根據本發明，當進行基板分斷時使切斷桿與基板接觸，但只要是以基板與切斷桿的溫熱區域和與冷熱區域之間發生熱傳導的方式進行面接觸即可。因此，不需要以使基板撓曲的按壓力來按壓切斷桿，所以能夠得到在切斷后的分斷面上不產生缺口等缺陷的高品質的端面。另外，由于利用熱傳導對基板施加熱應力，因此也不會發生因噴射蒸汽等進行的切斷而引發的灰塵飛揚的問題。